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CONFORT DANS LA MAISON
ENERGIE ET PUISSANCE
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Expérience n°1
•Console EXAO• Sonde
thermomètre•Grand bécher
• Pissette• Bouilloire
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•Allumer la console, brancher le thermomètre.
•Mettre l’horloge en abscisses et la température en
ordonnées, durée de 100s.•Cliquer sur apparence, liaison
continue.•Remplir le bécher à 0,6 l d’eau
ainsi que le reste avec la pissette pour plus de précision.
•Mettre l’eau du bécher dans la bouilloire + la sonde.
•Allumer la bouilloire, puis cliquer lancer sur la console en
même temps.
•Nous pouvons observer le résultat, pour 100 secondes la température finale est de 93° .
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Expérience n°2
• Console EXAO• Sonde thermomètre
• Grand bécher• Pissette
•Casserole couvercle et plaque chauffante
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•Allumer la console, brancher le thermomètre.
•Mettre l’horloge en abscisses et la température en
ordonnées, durée de 100s.•Cliquer sur apparence, liaison
continue.•Remplir le bécher à 0,6 d’eau
ainsi que le reste avec la pissette pour plus de précision.
•Mettre l’eau du bécher dans la casserole + la sonde.
•Allumer la plaque chauffante, mettre le couvercle puis
cliquer lancer sur la console en même temps.
•Nous pouvons observer le résultat, pour 100 secondes la température finale est de 34° .
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Grâce aux résultats des deux expériences précédentes nous pouvons observer une grande différence des température. L’ expérience n°1 avec la bouilloire nous donne comme température finale 93°.L’ expérience n°2 avec la casserole nous donne comme température finale 34°.Energie absorbée : E=P x tE=1500 x 100E=150000 JL’énergie absorbée est de 150000 JEnergie utilisée : Q=m x c (t2-t1)Q=0,6 x 4180 (34-24)Q=2508 x 10Q=25080 JL’énergie utilisée est de 25080 J Rendement : R= WU/WA R=25080/150000 R=0,1672Le rendement de la plaque électrique est de 16,72%
Nous pouvons constater que la
bouilloire ne gaspille pas l’énergie utilisée car l’eau augmente
en température assez vite. Cela aurait un rendu beaucoup plus économique.
A savoir si l’eau de la casserole mettrait autant de temps à
bouillir dans un format plus petit ?
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Grâce aux résultats des deux expériences précédentes nous pouvons observer une grande différence des température. L’ expérience n°1 avec la bouilloire nous donne comme température finale 93°.L’ expérience n°2 avec la casserole nous donne comme température finale 34°.Energie absorbée : E=P x tE=2200x100E=220000 JL’énergie absorbée est de 220000 JEnergie utilisée : Q=m x c x (t2 - t1)Q=0,6 x 4180 (93 - 24)Q=2508 x 69Q=173052 JL’énergie utilisée est de 173052 J Rendement : R= WU/WA R=220000/173052 R=0,7866Le rendement de la bouilloire est de 78,66%
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Si on cherche à chauffer l’eau avec la plaque électrique à la même température qu’avec la
bouilloire.• On met 13 minutes pour chauffer l’eau à
93°c. E= 1500x13x60 E= 1170000 J Q= 0,6 x 4180 x (93-24) Q= 173052 J R= 173052/1170000 R= 0,147 Même si on se met dans les mêmes conditions de température qu’avec la bouilloire le rendement de la plaque électrique est vraiment très faible (14,7%).