Les calories des aliments

Exercice · niveau 2 · thermodynamique (MPSI), chapitre 5 — Premier principe et bilans d'énergie

Énoncé

Sur les emballages, l'énergie est donnée en kilocalories ( $1 k c a l = 4.18 kJ$ ), mesurée en brûlant l'aliment dans une bombe calorimétrique.

Une barre chocolatée affiche $500 k c a l$ . Convertir en joules.

Quelle masse d'eau cette énergie porterait-elle de $20$ à $100^{\circ} C$ ?

Pourquoi parle-t-on de « bombe » calorimétrique (volume constant) ?

Corrigé

1. $E = 500 \times 4, 18 \times 1 0^{3} \approx 2.1 \times 1 0^{6} J$ ( $2.1 MJ$ ).

2. $m = \frac{E}{c Δ T} = \frac{2 , 1 \times 1 0 ^{6}}{4 , 18 \times 1 0 ^{3} \times 80} \approx 6.3 kg$ d'eau : une barre chauffe $6$ litres d'eau de $8 0^{\circ} C$ !

3. On brûle l'échantillon dans une enceinte rigide (volume constant) : $W = 0$ , donc le transfert thermique mesuré égale $Δ U$ (chapitre, isochore $Q_{V} = Δ U$ ).

Les autres exercices de ce chapitre Le cours du chapitre

Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.