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Refroidissement d’un fer à cheval

Le cours porte sur le refroidissement d'un fer à cheval. Il comprend deux parties : le chauffage du fer et le refroidissement du fer. Dans la première partie, on détermine la masse du fer à cheval en utilisant la masse volumique du fer. Ensuite, on calcule la variation d'énergie interne du fer lors du chauffage. On interprète cette variation comme une augmentation de l'énergie cinétique microscopique des atomes de fer. Dans la deuxième partie, on étudie le refroidissement du fer à l'air libre et dans l'eau. On utilise le premier principe de la thermodynamique pour obtenir une équation différentielle qui régit l'évolution de la température lors des pertes thermiques. On vérifie si une fonction proposée est solution de cette équation. On calcule ensuite la valeur de la température du fer lorsqu'il est posé sur la face intérieure. Enfin, on analyse les résultats et on propose des raisons pour lesquelles le modèle utilisé pour le refroidissement dans l'eau ne semble pas cohérent, en citant notamment les pertes de chaleur par rayonnement et les variations de température de l'eau.

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