Chapitre 12 | 2nde Bac Pro | Physique-Chimie
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États de la matière – Vocabulaire
Combien d'états physiques de la matière existe-t-il au programme ?
États de la matière – Caractéristiques
Quel état possède une forme propre et un volume propre ?
États de la matière – Liquide
Un liquide possède :
Changements d'état – Nommer
Le passage de l'état solide à l'état liquide s'appelle :
Le passage de l'état liquide à l'état gazeux s'appelle :
Changements d'état – Inverse
Quel est le changement d'état inverse de la fusion ?
Énergie – Endothermique / exothermique
La fusion est un changement d'état qui :
Palier de température – Principe
Lors de la fusion de la glace (corps pur), la température :
Palier de température – Ébullition
À quelle température l'eau bout-elle à pression normale ?
Vaporisation – Deux formes
L'évaporation est une vaporisation qui se produit :
Sublimation – Définition
La sublimation est le passage direct de l'état :
Formule – Unités
Dans la formule \(Q = m \times L\), l'énergie \(Q\) s'exprime en :
Formule – Calcul simple
Quelle énergie faut-il pour faire fondre 1 kg de glace ? (\(L_f = 334\,000\) J/kg)
Application bois – Séchage
Le séchage du bois est un changement d'état de l'eau contenue dans le bois. C'est une :
Sécurité – Solvants en atelier
Les vapeurs de solvants (white-spirit, acétone) présentes dans les vernis sont :
États de la matière – Particules
Dans un gaz, les particules sont :
Changements d'état – Nombre
Combien de changements d'état existe-t-il au total ?
Changements d'état – Condensation
La condensation est le passage de l'état :
Énergie – Exothermique
Parmi ces changements d'état, lequel dégage de la chaleur ?
Changements d'état – Composition
Lors d'un changement d'état, la composition chimique du corps pur :
Palier – Courbe de chauffage
Combien de paliers observe-t-on sur la courbe de chauffage complète de l'eau (de glace à vapeur) ?
Palier – Explication
Pendant un palier de température, l'énergie apportée sert à :
Vaporisation – Ébullition vs évaporation
L'ébullition se distingue de l'évaporation car elle se produit :
Chaleur latente – Unité
La chaleur latente \(L\) s'exprime en :
Formule – Calcul
Quelle énergie faut-il pour faire fondre 2 kg de glace ? (\(L_f = 334\,000\) J/kg)
Formule – Vaporisation
Un menuisier doit vaporiser 0,5 kg d'eau contenu dans du bois. Quelle énergie est nécessaire ? (\(L_v = 2\,260\,000\) J/kg)
Condensation solide – Définition
La condensation solide est le passage de l'état :
Application bois – Humidité
Pour la menuiserie intérieure, le bois doit être séché à un taux d'humidité d'environ :
Sécurité – Solvants volatils
Les solvants contenus dans les vernis passent de l'état liquide à l'état gazeux à température ambiante. Ce phénomène s'appelle :
Formule – Conversion
On trouve \(Q = 3\,384\,000\) J. Convertir en mégajoules (MJ) :
Dans un solide cristallin, les particules sont :
Changements d'état – Classification énergétique
Les changements d'état endothermiques sont :
Palier – Analyse de courbe
Sur une courbe de chauffage d'un corps pur, la température augmente, puis reste constante, puis augmente à nouveau. Le palier correspond à :
Formule – Calcul de masse
On dispose de 1 002 kJ pour faire fondre de la glace. Quelle masse peut-on fondre ? (\(L_f = 334\,000\) J/kg)
Formule – Vaporisation du bois
Une planche contient 1,5 kg d'eau à évaporer. L'énergie nécessaire vaut : (\(L_v = 2\,260\,000\) J/kg)
Formule – Comparaison fusion / vaporisation
Pour 1 kg d'eau, le rapport \(\dfrac{L_v}{L_f}\) vaut environ : (\(L_f = 334\,000\) J/kg, \(L_v = 2\,260\,000\) J/kg)
Formule – Isoler la masse
La formule \(Q = m \times L\) permet d'écrire \(m =\) :
Formule – Énergie totale
Un menuisier doit sécher 3 kg d'eau dans un lot de planches. L'énergie nécessaire vaut : (\(L_v = 2\,260\,000\) J/kg)
Palier – Corps pur vs mélange
Le palier de température lors d'un changement d'état est caractéristique :
Application – Comparaison de matériaux
Quel métal nécessite le plus d'énergie pour fondre 1 kg ? (Données : \(L_f(\text{fer}) = 272\,000\) J/kg ; \(L_f(\text{alu}) = 397\,000\) J/kg ; \(L_f(\text{plomb}) = 22\,400\) J/kg)
Séchage du bois – Raisonnement
Le séchage en étuve est énergétiquement coûteux principalement parce que :
Formule – Calcul inverse
On fournit 4 512 kJ pour vaporiser de l'eau. Quelle masse d'eau a été vaporisée ? (\(L_v = 2\,260\,000\) J/kg)
Sublimation – Exemple
La naphtaline (antimites) disparaît progressivement sans laisser de liquide. Ce phénomène est :
Sécurité – Raisonnement complet
En été, un atelier de menuiserie mal ventilé atteint 42 °C. Le white-spirit (point d'éclair : 40 °C) utilisé pour nettoyer les outils :
Synthèse – Raisonnement global
Un artisan menuisier doit sécher 10 kg de bois vert contenant 40 % d'eau en masse. Quelle masse d'eau doit être évaporée et quelle énergie cela représente-t-il ? (\(L_v = 2\,260\,000\) J/kg)