- Revision en Physique: Le débit d'eau dans un radiateur - Physique 11ème Année Sciences Mathématiques

Le débit d'eau dans un radiateur est noté q'v. L'eau chaude pénètre dans le radiateur à la température q1. Elle ressort à la température q2. L'installation comporte dix radiateurs. La chaudière récupère l'eau provenant des radiateurs, à la température q2 et la réchauffe à la température ql.

 On donne : q'v = 0,035 L.s-l ; ql = 75 °C ; q2 = 65 °C ; C = 4185 J.kg-l.°C-l

 1 - Exprimer la quantité de chaleur Q, dégagée par un radiateur en une minute.

Calculer Q.

 2 - Calculer la puissance du radiateur.

 3 - La chaudière utilise comme combustible du gaz. Le rendement de la combustion est de 80%. La chaleur de combustion de ce gaz est 890 kJ.mol-l. Le volume molaire de ce gaz, mesuré dans les conditions de combustion est 24 L.mol-l.

Calculer le débit du gaz brûlé.


Le débit d'eau dans un radiateur est noté q'v. L'eau chaude pénètre dans le radiateur à la température q1. Elle ressort à la température q2. L'installation comporte dix radiateurs. La chaudière récupère l'eau provenant des radiateurs, à la température q2 et la réchauffe à la température ql.

 On donne : q'v = 0,035 L.s-l ; ql = 75 °C ; q2 = 65 °C ; C = 4185 J.kg-l.°C-l

 1 - Exprimer la quantité de chaleur Q, dégagée par un radiateur en une minute.

Calculer Q.

 2 - Calculer la puissance du radiateur.

 3 - La chaudière utilise comme combustible du gaz. Le rendement de la combustion est de 80%. La chaleur de combustion de ce gaz est 890 kJ.mol-l. Le volume molaire de ce gaz, mesuré dans les conditions de combustion est 24 L.mol-l.

Calculer le débit du gaz brûlé.



87,9
(0 point)

1,46
(0 point)

0,492
(0 point)

TRAITE

1) Q = mC.(q1 - q2)

m est la d’eau qui passe dans un radiateur en une minute. Elle vaut :

m = q’v.10-3.60.re = q’v.10-3.60.1000 = 60q’v

d’où :

Q = 60q’v.C.(q1 - q2)

Q = 60.0,035.4185.10 = 87885 J

Q = 87,9 kJ

2) La puissance est égale à l’énergie divisée par le temps :

P = Q/t = 87885/60

P = 1,46 kW

3) La chaleur dégagée par les 10 radiateurs en 1 seconde est :

Q’ = 10Q/60 = 14,6 kJ

Cela correspond à une chaleur dégagée par la combustion du gaz de :

Q’’ = 14,6.100/80 = 18,3 kJ

Cela correspond à un nombre de moles de gaz de :

n = 18,3/890 = 0,0205 mol

Le volume du gaz brûlé est donc :

V = 0,0205*24

V = 0,492 L