En supposant que toute la glace fonde, un calcul analogue à l'exercice précédent (version 1) donne:
qe=-7,11°C
Ce résultat est aberrant car à cette température et sous la pression atmosphérique, l'eau est à l'état solide.
La totalité de la glace ne fondra pas et la température du système sera qe =0°C.
Soit Q1 l'énergie cédée par l'eau et le calorimètre pour passer de q1=50°C à qe=0°C.
Q1=(m1.ce + C).(qe - q1).
Q1=(200.10-3.4185 + 150).(0 - 50).
Q1=-49350 J.
Soit Q2 l'énergie captée par le bloc de glace pour passer de q2=-23°C à qe=0°C.
Q2=m2.cg.(qe - q1).
Q2=160.10-3.2090.(0-(-23))
Q2=7691,20 J.
Soit m la masse de glace qui va fondre et soit Q l'énergie captée par cette glace.
Le système {eau + glace + calorimètre} est isolé:
Q+Q1+Q2=0
Q=-Q1-Q2
Q=49350-7691.2
Q=41658.80 J
Q=m.Lf |
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<=> |
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m=125.10-3kg (125g) |
Le système est donc composé de: |
160-125=35g de glace à la température de 0°C. |
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200+125 = 325g d'eau à la température de 0°C. |
