Énergie thermique de combustion

[Jade971]

Bonsoir, excusez moi de vous déranger mais j'aurais, une fois encore, besoin de votre aide pour un exo de Physique-Chimie...

On ns demande de déterminer la masse utilisée du combustible le plus efficace pour préparer des frites (propane, butane, éthanol ou encore du bois).

On nous indique que pour faire des frites on doit faire chauffer un premier bain d'huile (2L) à 150°C puis un second bain, du même volume mais à 180°C cette fois-ci.

La masse volumique de l'huile nous est donnée ainsi que l'énergie massique de combustion et énergie molaire de combustion des 4 combustibles. On sait également que l'huile était stockée dans un garage de 22°C.

je n'ai absolument AUCUNE idée de quoi faire .. J'ai vmt besoin de votre aide s'il vous plait !!! Merci par avance

[Barbidoux]

L’énergie thermique nécessaire pour faire varier la température d’un solide (ou un liquide) de ∆T vaut :
Q=m*C*∆T
où m=rho*V ou m est la masse du solide (ou du liquide, rho sa masse volumique et V son volume), C sa capacité thermique 

Le pouvoir calorifique ou chaleur de combustion d’un combustible est l'énergie dégagée sous forme de chaleur par la réaction de combustion par le dioxygène. Elle s’exprimée en général en kilojoules par kilogramme.

[Jade971]

Mais qu'est c'que je suis censée calculer avc cette formule ? L'énergie nécessaire pour chauffer l'huile ?

[Jade971]

J'ai fais la somme de Q1 (de 22 a 150degrés) et de Q2 (de 150 a 180degrés). Maintenant que j'ai la quantité nécessaire afin de chauffer l'huile, comment je peux faire pour comparer l'efficacité des combustibles ?? 

[Barbidoux]

Difficile de t'apporter une aide efficace sans avoir l'énoncé complet de ton devoir...

[Jade971]

[Jade971]

voici la photo su sujet complet

[Jade971]

je n'arrive pas a l'envoyer !! Euh .. je vais recopier la consigne alors

[Jade971]

J'ai envie de frites ! Je n'ai pas de plaque électrique donc je peux soit utiliser un brûleur à gaz, soit un brûleur à alcool, soit carrément faire un feu de bois ... Mais voulant être écologique je veux utiliser le moins de combustible possible. D'après le marmiton.org, pour faire des frites parfaites il faut un premier bain d'huile a 150degres puis un second bain a 180degres (le premier que l on chauffe d avantage). Un bajn d huile classique a un volume d environ 2L. Une huile classique a une masse volumique d environ 0.9g.cm-3.

•Determiner la masse utilisee de combustible le plus efficace pour preparer les frites.

(Huile stockee dans un garage de 22degre).

Nous avons comme donnees supplementaires l energie massique de combustion et l energie molaire de combustion du propane, du butane, de l ethanol et du bois.

[Barbidoux]

L’énergie thermique nécessaire pour faire varier la température d’un solide (ou un liquide) de ∆T vaut :
Q=m*C*∆T
où m=rho*V ou m est la masse du solide (ou du liquide, rho sa masse volumique et V son volume), C sa capacité thermique 

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bain d'huile à 150°

Q1=2*0.9*2000*(150-22)= 460800 J

bain d'huile à 180°

Q2=2*0.9*2000*(180-22)= 568800 J

Energie massique de combustion propane=46.357 MJ/kg , butane 45,752 MJ/kg, éthanol =28.865 , bois15 MJ/kg

masse nécessaire pour bain d'huile à 150°

m(propane)=460800/(46.357*10^6)=0.00994 kg=9.94 g , m(butane)= 460800/(45,752*10^6)=0.0101=10.1 g, etc.... Je te laisse finir

[Jade971]

C'est bien ce que j'avais trouvé !! Génial !! Merci beaucoup !! Sauf que pr Q2, etant donne qu'il s'agissait du meme bain qu'on rechauffait, j'ai pense que deltaT=180-150, non ?

[Barbidoux]

exact j'ai lu trop vite

bain d'huile que l'on chauffe ensuite de 150 à 180°

Q2=2*0.9*2000*(180-150)= 108000 J

et l'on fait la somme de Q1 et Q2

Q1+Q2= 460800+108000=568800 J

 

[Jade971]

super !! J'avais donc trouvé la bonne méthode je suis super contente !! Et à la fin, pour déterminer la masse de combustible necessaire je fait m=Q/EmCOMB ?? Et je compare les résultats ?

[Barbidoux]

Oui c'est cela.

[Jade971]

Merci beaucoup pour votre aide monsieur !!