
Par Sébastien Du Sablon
Problème intégrateur
Les gars du 501 se font une fondue !
Mise en garde : Ce problème s'adresse à une clientèle étudiante avertie et mature, il comporte des questions de nature collégiale et des difficultés importantes. Nous préférons vous en avertir !
Pour fêter la fin du confinement et la victoire de l'humain sur la COVID-19, les gars du 501 décident de se faire une fondue bourguignonne. Contrairement à la fondue chinoise, ce repas met en scène un chaudron contenant, non pas un bouillon, mais bien de l'huile très chaude. Le reste des aliments est sensiblement le même que pour sa contrepartie chinoise, condiments, viandes, sauces et légumes en tout genre.
- Voici des détails importants concernant la scène :
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Le chaudron est fait de cuivre et a une masse de 450 g.
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Le cuivre a une capacité thermique massique (c) de 0,385 J/g°C.
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L'huile contenue dans le chaudron a un volume de 1,25 L.
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La masse volumique de l'huile végétale est légèrement inférieure à celle de l'eau et est donc : 0,91 g/mL
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Ce type d'huile a une capacité thermique massique (c) de 2,00 J/g°C.
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Le réchaud situé sous le chaudron brûle de l'alcool éthylique ou éthanol.
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55% de la chaleur produite par la réaction de combustion de l'éthanol est absorbée par l'ensemble chaudron/huile.
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Pour une cuisson idéale des viandes, l'huile et le chaudron doivent atteindre une température de 180°C et leur température de départ est de 22°C.
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L'éthanol liquide a une masse volumique de 0,79 g/mL
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Mainguy mange comme un gros cochon !
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Voici la réaction de combustion de l'éthanol liquide :

- Voici votre tâche :
a) Déterminez la masse ainsi que la capacité thermique massique de l'ensemble <chaudron/huile>.
b) Expliquez brièvement pourquoi l'huile, l'alcool, la viande et les légumes sont des substances organiques.
c) À partir des informations mentionnées dans la mise en situation, déterminez le volume minimal d'alcool requis dans le brûleur afin de porter l'ensemble <chaudron/huile> à une température de 180°C.
Attention : vous devrez tenir compte des chiffres significatifs dans tous vos calculs.