[PDF] Thermodynamique (Échange thermique)

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Auteurs : BILLANOU Daniel et BRANENX Thierry Lycée JH FABRE de CARPENTRAS (84) Thermodynamique (Échange thermique) Introduction : Cette activité est mise en ligne sur le site du CNRMAO avec

Niveau : Terminale STI2D

Durée : 2h

Notice utilisation cafetière :

Auteurs : BILLANOU Daniel et BRANENX Thierry Lycée JH FABRE de CARPENTRAS (84) PROBLEMATIQUE : Valider le temps de chauffe théorique du corps de chauffe et sa température.

DEMARCHE PROPOSEE

Principes de la thermodynamique

Calcul théorique Simulation Réel

Comparaison, interprétation des résultats

Conclusion : Proposition de choix de solutions technologiques permettant de réduire les écarts entre le réel et la théorie. de

Chaleur sensible

Puissance

didactisée de Ou Auteurs : BILLANOU Daniel et BRANENX Thierry Lycée JH FABRE de CARPENTRAS (84)

Rappel du cours de physique sur la

thermodynamique :

Thermodynamique :

Chaleur : -

* Peintures et vernis : * Physique : Mode de transfert de l'énergie d'un corps à un autre qui ne correspond pas à un travail. (L'énergie ainsi transférée se nomme quantité de chaleur.)

Chaleur sensible :

Qsens in Q sens - Tin Qde Auteurs : BILLANOU Daniel et BRANENX Thierry Lycée JH FABRE de CARPENTRAS (84)

La capacité t une

tableau ci-

Puissance :

Eau dans le r

Capacité cal

Auteurs : BILLANOU Daniel et BRANENX Thierry Lycée JH FABRE de CARPENTRAS (84) le trajet de la chaleur émise par la résistance, prendre en

Indiquer

Corps du corps de chauffe

Conduite d'eau en acier inox

Eau Transfert de chaleur de la résistance vers l'eau

Conduite en

céramique Auteurs : BILLANOU Daniel et BRANENX Thierry Lycée JH FABRE de CARPENTRAS (84)

Calculer

Masse de la

dans le tableau : : Q sens ceram : Q : Q

Eau : Q

sens eau Auteurs : BILLANOU Daniel et BRANENX Thierry Lycée JH FABRE de CARPENTRAS (84)

Calculer

Q sens = Q sens ceram + Q Q Q sens eau chaleur sensible de

Calculer

P = Q sens avec sens s temps de préchauffage théorique ) de la cafetière Nespresso CITIZ est de 2 5 s.

Les activités suivantes nécessitent

STI2D

Te réel

Chronométrer réel

Te

Sur le thermomètre digital en façade :

Auteurs : BILLANOU Daniel et BRANENX Thierry Lycée JH FABRE de CARPENTRAS (84) * de la réa

Boîtier d'acquisition (en option)

Déterminer

courbe de chauffage

Vérifier et comparer

: nécessite , simulé ( et calculé On se rend compte que le temps de préchauffage calculé est identique au temps de préchauffage simulé avec FlowSimulation. On peut en déduire que les hypothèses de calcul émises au départ (pas de pertes au rayonnement) sont identiques pour le logiciel.

Identifier

Le temps de préchauffage réel est plus long environ 45 s. Cela signifie que dans la réalité il y des pertes dues au rayonnement du ilisée pour Auteurs : BILLANOU Daniel et BRANENX Thierry Lycée JH FABRE de CARPENTRAS (84) thermiquement) le corps de chauffe, ou changer les matériaux des différentes pièces et notamment du corps.quotesdbs_dbs47.pdfusesText_47

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