L2- Expérience TH2- Mesure de la Chaleur Latente de fusion de la glace
Expérience TH2:
Niveau L2-Physique
UE Thermodynamique- L2
Matériel: 1 glacon, de l'eau, 1 thermomètre, 1 thermos, une balance
L2- Expérience TH2 -
- Dans un Thermos, introduire 100 mL d'eau à température ambiante. Relevez la température de l'eau notée T1i.
- Prenez un glaçon. Laissez-le un peu se réchauffer à température ambiante pour que sa surface entre en fusion. De cette manière, on considèrera en première approximation que sa température est proche de 0°C. Donc T2i=0°C. Pesez le
- Introduire le glacon de le thermos et l'eau. Fermez le thermos et agitez jusqu'à ce que le glacon fonde entièrement.
Remarque : si le glacon ne fond pas entièrement, on recommencera l'expérience en travaillant avec une quantité d'eau plus importante.
- Une fois le glaçon fondu, relevez la température finale dans le calorimètre.
Analyse:
Ecrire le bilan d'énergie au sein du calorimètre "thermos" pour en déduire la chaleur latente de fusion de la glace. on montrera notamment que l'équation calorimétrique est donnée par :
\( \Delta H= 0
\)
\(C_{calorimetre} (T_f - T_{1i})+m_{eau-liquide}C_{eau-liquide} (T_f-T_{1i})+m_{glacon}L_{fusion}+m_{glacon}C_{eau-liquide}(T_f - T_{2i})=0 \)
Comparez la valeur trouvée avec la valeur tabulée.
Lfus:= 334 KJ/Kg
Remarque. Il faudra également estimer la capacité thermique du thermos.
Discutez le cas où la température du glaçon n'est pas égale à 0°C au départ. On donne \( C_{glace}=2060 J/kg^{-1}.K^{-1} \)