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Bulletin-officiel
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Les leçons
- Chapitre n°1 classe de seconde corps purs et mélanges
- Chapitre n°2 Les solutions aqueuses
- Chapitre n°3 de l’atome à l’élément chimique
- Chapitre n°4 vers des entités plus stable
- Chapitre n°5 quantité de matière
- Chapitre n°6 transformation physique
- Chapitre n°7 la transformation chimique
- Chapitre n°8 les transformations nucléaires
- Chapitre n°9 Description d’un mouvement
- Chapitre n°10 Modélisations d’une action mécanique
- Chapitre n°11 Le principe d’inertie
- Chapitre n°12 Emission et perception d‘un son
- Chapitre n°13 Spectres lumineux
- Chapitre n°14 Les lois de Descartes
- Chapitre n°15 formation d’images
- Chapitre n°16 Les lois de l’électricité
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Devoirs
Second-Bulletin-officiel.pdfChapitre n°6 transformation physique
Chapitre n°6 transformation physique |
I. Les états de la matière
a) l’état solideDans l’état solide, les molécules de la matière sont liées les unes aux autres et organisées pour former une structure compacte et ordonnée |
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b) état liquideDans l’état liquide, les molécules sont moins liées, elles se déplacent mais restent sous forme d’un ensemble compact |
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c) État gazeuxDans l’état gazeux, les molécules sont indépendantes les unes des autres : elles occupent tout l’espace disponible. L’état gazeux est totalement désordonné. La vitesse moyenne de déplacement des molécules traduit l’énergie thermique et la température des molécules. |
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Les états de la matière | Sciences | Alloprof – YouTube
Comment se comportent les molécules d’eau selon la température ? – C’est pas sorcier – YouTube
II. Les changements d’état
a) Les différents changements d’états
b) Changement d’état d’un corps pur
| Lorsqu’un corps passe de l’état solide à l’état liquide puis de l’état liquide à l’état gazeux l’agitation de ses molécules augmentent et son énergie thermique augmente |  |
| Lorsqu’un corps passe de l’état gazeux à l’état liquide puis de l’état liquide à l’état solide l’agitation de ses molécules diminuent son énergie thermique diminue |  |
3. Équation de changement d’état
Le changement d’état d’un corps pur se note par exemple pour l’eau qui se vaporise :
H2O(l)→ H2O(g)
C’est une transformation physique mais non chimique.
4. Chaleur latente de changement d’état
a. Energie interne et chaleur
Lorsque l’énergie interne d’un système varie on dit qu’il y a échange de chaleur : Q.
Si un corps reçoit de la chaleur Q>0 s’il en per d Q<0
b. Chaleur latente changement d’état
Lorsqu’un corps de masse m change d’état il reçoit la chaleur: Q=L.m
Avec:
- Chaleur reçue : Q en Joule (J)
- Chaleur latente de changement d’état: L en Joule par kilogramme(J.Kg-1)
- m masse du corps en kilogramme (Kg)
c. Exercice
La chaleur latente de fusion de la glace est Lf= 330kJ.Kg-1 .
Déterminer l’énergie qu’il faut apporter à 100g de glace à 0°C pour la faire fondre
La masse de la glace qui fond est m=0,1Kg
On applique la relation Q=Lf.m
L’application numérique donne
Q=330.103.0,1=33.103J soit 33kJ
d. Capacité thermique massique
- Lorsqu’un corps de masse m passe de la température T1 à la température T2 il échange la chaleur :
- Q=m.c.(T2-T1)
- Avec:
Q chaleur échangée en joule(J)
M masse du corps en kilogramme (Kg)
c capacité thermique massique en J.Kg-1.°C-1
T2-T1 variation de la température en °C
e. Exercice
- La capacité thermique de l’eau est de 4,18.kJ.°C-1.Kg-1 déterminer la chaleur qu’il faut apporter à 500 grammes d’eau pour la faire monter de 2°C
La masse de l’eau est m=0,5Kg
La différence de température (T2-T1)=2°C
On applique la relation Q=m.c.(T2-T1)
L’application numérique donne
Q=0,5.4,18.103.2=4,18.103J soit 4,18kJ
5. Échange de chaleur dans un système fermé
- Si plusieurs corps échangent de la chaleur et que le système est isolé, alors la somme des échanges de chaleur est nulle.
- Exemple pour un système constitué de trois corps :
Q1+ Q2+ Q3=0
Exercice
Un enfant prend 1 gramme de glace à -15°C dans sa main, il la fait fondre et amener à 35°C.
Quelle chaleur a-t-il fourni si: cglace=2,06kJ.Kg-1.°C-1 ceau=4,18kJ.Kg-1.°C-1 LF=330kJ.Kg-1
Correction
Soit Q1 la Chaleur du glaçon qui passe de -15°C à 0°C:
On applique la relation Q1=mglace.cglace.(T2-T1)
L’application numérique donne :
Q1 =10-3. 2,06.103(0-(-15)=30,9J
Soit Q2 le glaçon qui passe de l’état liquide à l’état solide
On applique la relation Q=Lf.m
L’application numérique donne
Q2=330.103.10-3=330J
Soit Q3 la chaleur de l’eau du glaçon fondu qui passe de 0°C à 35°C
On applique la relation Q3=m.ceau. (T2-T1)
L’application numérique donne :
Q3=10-3.4,18. 103. (35-0)=146,3J
Soit Q4 la Chaleur donnée par la main du garçon
On a la relation
Q1+Q2+Q3+Q4=0
Soit : Q4= -Q1-Q2-Q3
L’application numérique donne :
Q4 =30,9+330+146,3=507,2J