Bonjour
Une voiture roule à 90 km/h sur une route plane et droite feux de route éteints.
Dans ces conditions elle consomme 8 L au 100 km.
pour a) mes réponses ci-dessous sont justes
Le moteur thermique délivre une puissance mécanique Em=20 kW et absorbe une énergie thermique ( de combustion ) E=2,9*10^8 J pour une heure.
b) Le conducteur allume les feux de route qui consomment 100 W.
Combien de kilomètres cette voiture peut-elle parcourir avec la même quantité d'essence que précédemment ?
Avec les feux allumés le moteur délivre une puissance de 20000+100=20100 W.
puis je suis bloqué !
Merci pour une aide.
energie
Re: energie
Qu'est-ce qui fait partie de l'énoncé de ton exercice ?
(ce n'est pas clair pour moi)
Par quelles formules de calcul trouves-tu les valeurs que tu donnes comme résultats (réponses) ?
(ce n'est pas clair pour moi)
Par quelles formules de calcul trouves-tu les valeurs que tu donnes comme résultats (réponses) ?
« Occupez-vous d’abord des choses qui sont à portée de main. Rangez votre chambre avant de sauver le monde. Ensuite, sauvez le monde. » (Ron Padgett, dans Comment devenir parfait) 
Re: energie
Bonjour
Une voiture roule à 90 km/h, phares éteints, sur une route droite. Elle consomme 8 L aux 100 km.
Dans ces conditions , le moteur thermique délivre une puissance mécanique Pm=20 kW.
L'enthalpie de combustion de l'essence vaut DcombH°=4,7*10^7 J/kg et sa masse volumique est 0,85 kg/L
1°) calculer l'énergie E produite par la combustion de l'essence pendant une durée de 1 heure et l'énergie mécanique Em fournie par le moteur pendant cette durée.
2°) Calculer le rendement n du moteur
3°) Le conducteur allume les feux de route qui consomment 100 W.
Combien de kilomètres cette voiture peut-elle parcourir avec 8 L comme précédemment ?
Réponses:
1°)En 1 h la voiture parcourt 90 km donc une consommation de 90/100*8=7,2 L
L'énergie thermique E produite par la combustion de l'essence en une heure est 0,85*7,2*4,7*10^7 = 2,9*10^8 J.
L'énergie mécanique Em délivrée par le moteur pendant cette durée est 20*10^3*3600 = 7,2*10^7 J
2°) n=Em/E=0,25=25%
3°) ?
Voici l'énoncé complet:Par quelles formules de calcul trouves-tu les valeurs que tu donnes comme résultats (réponses) ?
Une voiture roule à 90 km/h, phares éteints, sur une route droite. Elle consomme 8 L aux 100 km.
Dans ces conditions , le moteur thermique délivre une puissance mécanique Pm=20 kW.
L'enthalpie de combustion de l'essence vaut DcombH°=4,7*10^7 J/kg et sa masse volumique est 0,85 kg/L
1°) calculer l'énergie E produite par la combustion de l'essence pendant une durée de 1 heure et l'énergie mécanique Em fournie par le moteur pendant cette durée.
2°) Calculer le rendement n du moteur
3°) Le conducteur allume les feux de route qui consomment 100 W.
Combien de kilomètres cette voiture peut-elle parcourir avec 8 L comme précédemment ?
Réponses:
1°)En 1 h la voiture parcourt 90 km donc une consommation de 90/100*8=7,2 L
L'énergie thermique E produite par la combustion de l'essence en une heure est 0,85*7,2*4,7*10^7 = 2,9*10^8 J.
L'énergie mécanique Em délivrée par le moteur pendant cette durée est 20*10^3*3600 = 7,2*10^7 J
2°) n=Em/E=0,25=25%
3°) ?
Re: énergie d'un moteur thermique
(Je ne sais pas répondre, mais je me pose la question suivante...)
Les 100 W consommés par les phares seraient produits par l'équivalent de combien de litres d'essence ?
(c'est une inconnue, je ne connais pas sa valeur, je dirais appelons la : "vce" - pour volume consommé pour l'éclairage - sans doute auras-tu une meilleure convention de nommage de cette donnée.)
Une règle de 3 pour calculer le kilométrage correspondant à ce volume vce .
Et tu retranches.
(notons que ce serait un calcul similaire à faire pour un exercice où il y aurait usage de la climatisation - je connais une dame qui est tombée en panne de carburant lors d'un voyage dans le Sahara à cause de ça !!!)
Si des physiciens peuvent t'aider, ça ne sera pas de refus.
Les 100 W consommés par les phares seraient produits par l'équivalent de combien de litres d'essence ?
(c'est une inconnue, je ne connais pas sa valeur, je dirais appelons la : "vce" - pour volume consommé pour l'éclairage - sans doute auras-tu une meilleure convention de nommage de cette donnée.)
Une règle de 3 pour calculer le kilométrage correspondant à ce volume vce .
Et tu retranches.
(notons que ce serait un calcul similaire à faire pour un exercice où il y aurait usage de la climatisation - je connais une dame qui est tombée en panne de carburant lors d'un voyage dans le Sahara à cause de ça !!!)
Si des physiciens peuvent t'aider, ça ne sera pas de refus.
« Occupez-vous d’abord des choses qui sont à portée de main. Rangez votre chambre avant de sauver le monde. Ensuite, sauvez le monde. » (Ron Padgett, dans Comment devenir parfait)
Re: energie
Bah en gros 100W / 20kW = 0.5%, donc elle va parcourir 0.5% de moins en distance, soit 99.5km.
(raisonnement à tenir si on a la flemme, mais qui a de bonnes chances d'être correct !)
(raisonnement à tenir si on a la flemme, mais qui a de bonnes chances d'être correct !)
Re: energie
Bonjour
Peut être que t'as raison !
L'énoncé précise que que la voiture roule à 90 km/h et non à 100 km/h et la consommation est de 8 L pour 100 km, les énergies sont calculées pour une heure ( phares éteints), il y a de quoi se perdre !
Voici finalement mon raisonnement:
Soit t la durée pour épuisement des 8 L de carburant.
Puisque la vitesse est de 90 km/h je calcule la consommation pour 90 km: 90/100*8 = 7,2 L
Le rendement est de 25%
Le moteur doit absorber une énergie chimique: (20000+100)*t/0,25=80400t
Mais cette énergie chimique est 2,9*10^8 J que j'ai calculé auparavant pour une consommation de 7,2 L
donc t=2,9*10^8/80400
t= 0,99378 h
distance parcourue par la voiture: 89,44 km
La voiture parcourt en gros 600 m de moins que les phares éteins.
Je ne sais pas si mon raisonnement tient bien la "route comme la voiture !" ou c'est "tiré par les cheveux !"
Pour quelle vitesse ? 90 km/h ou 100 km/h ?Bah en gros 100W / 20kW = 0.5%, donc elle va parcourir 0.5% de moins en distance, soit 99.5km.
Peut être que t'as raison !
L'énoncé précise que que la voiture roule à 90 km/h et non à 100 km/h et la consommation est de 8 L pour 100 km, les énergies sont calculées pour une heure ( phares éteints), il y a de quoi se perdre !
Voici finalement mon raisonnement:
Soit t la durée pour épuisement des 8 L de carburant.
Puisque la vitesse est de 90 km/h je calcule la consommation pour 90 km: 90/100*8 = 7,2 L
Le rendement est de 25%
Le moteur doit absorber une énergie chimique: (20000+100)*t/0,25=80400t
Mais cette énergie chimique est 2,9*10^8 J que j'ai calculé auparavant pour une consommation de 7,2 L
donc t=2,9*10^8/80400
t= 0,99378 h
distance parcourue par la voiture: 89,44 km
La voiture parcourt en gros 600 m de moins que les phares éteins.
Je ne sais pas si mon raisonnement tient bien la "route comme la voiture !" ou c'est "tiré par les cheveux !"