Question

6 ste
la liste ci-contre présente les capacités thermiques massiques de trois substances.

a) laquelle de ces trois substances se réchauffe le plus rapidement pour la même quantité de chaleur ?

b) laquelle a besoin de la plus grande quantité d’énergie thermique pour que sa température augmente ?

substance | capacité thermique massique
--- | ---
tungstène | 0,13 j/g°c
verre | 0,72 j/g°c
éthanol | 2,46 j/g°c

Explanation:

a)

Step1: Rappeler la formule de la chaleur

La formule pour la chaleur absorbée est $Q = mc\Delta T$, où $Q$ est la chaleur, $m$ la masse, $c$ la capacité thermique massique et $\Delta T$ la variation de température. Pour une même quantité de chaleur ($Q$ constant) et la même masse ($m$ constant), on peut réarranger la formule en $\Delta T=\frac{Q}{mc}$. Ainsi, plus la capacité thermique massique $c$ est petite, plus la variation de température $\Delta T$ est grande (se réchauffe plus rapidement).

Step2: Comparer les capacités thermiques

Les capacités thermiques massiques sont : Tungstène : $0,13\ \text{J/g}^\circ\text{C}$, Verre : $0,72\ \text{J/g}^\circ\text{C}$, Éthanol : $2,46\ \text{J/g}^\circ\text{C}$. La plus petite capacité thermique est celle du tungstène.

Step1: Rappeler la formule de la chaleur

La formule est $Q = mc\Delta T$. Pour une même masse ($m$ constant) et une même variation de température ($\Delta T$ constant), la quantité de chaleur $Q$ est proportionnelle à la capacité thermique massique $c$ ($Q\propto c$). Ainsi, plus la capacité thermique massique $c$ est grande, plus la quantité de chaleur $Q$ nécessaire est grande.

Step2: Comparer les capacités thermiques

Les capacités thermiques massiques sont : Tungstène : $0,13\ \text{J/g}^\circ\text{C}$, Verre : $0,72\ \text{J/g}^\circ\text{C}$, Éthanol : $2,46\ \text{J/g}^\circ\text{C}$. La plus grande capacité thermique est celle de l'éthanol.

Answer:

Tungstène

b)