Énergie échangée

Dans cette vidéo, on aborde le concept d'énergie échangée par un glaçon. Pour déterminer cette énergie et la commenter, on utilise la capacité calorifique massique de la glace (représentée par une grandeur particulière, C), qui correspond à l'énergie que peut emmagasiner le système (la glace dans ce cas). La capacité calorifique massique est représentée par un petit C lorsqu'elle est rapportée à l'unité de masse (kg-1) et par un grand C lorsqu'elle est rapportée à une variation de température (joules par kelvin). Pour calculer l'énergie échangée par le glaçon, on utilise une formule classique qui relie l'énergie à la masse, la capacité calorifique massique et la variation de température du système. Cette formule peut également être exprimée comme la capacité calorifique du système multipliée par la variation de température. Dans le cas de notre glaçon, l'énergie échangée est égale à la masse du glaçon multipliée par la capacité calorifique massique de la glace, multipliée par la différence entre la température finale et la température initiale. En appliquant cette formule avec les valeurs données, nous obtenons une énergie échangée de -3,3 x 10^2 joules. Le signe négatif de cette énergie s'explique par le fait que le glaçon a cédé de l'énergie au système extérieur (le congélateur) en se refroidissant. En passant de -10°C à -18°C, le glaçon a perdu de l'énergie interne, d'où le signe négatif de l'énergie échangée. Ainsi, une énergie négative signifie que le système perd de l'énergie, tandis qu'une énergie positive indique que le système en reçoit. La compréhension de ce concept d'énergie échangée est importante en thermodynamique, il est donc recommandé de bien assimiler la formule et ses implications.