Le frigo porte ouverte
Exercice · niveau 2 · thermodynamique (MPSI), chapitre 6 — Deuxième principe et bilans d'entropie
Énoncé
Peut-on rafraîchir une cuisine en laissant la porte du réfrigérateur ouverte ?
- Un frigo pompe la chaleur de l'intérieur vers l'arrière (la pièce). Que devient cette chaleur si la porte est ouverte (intérieur = pièce) ?
- Le compresseur consomme un travail électrique : où finit-il ?
- Conclure sur la température de la cuisine, fenêtres fermées.
Corrigé
1. La chaleur prise « à l'intérieur » est rejetée « à l'arrière » : si les deux sont la même pièce, le transfert est nul net (on déplace la chaleur en rond).
2. Le travail du compresseur est in fine dissipé en chaleur dans la pièce (effet Joule, frottements).
3. Le bilan est un réchauffement de la cuisine (de par unité de temps) : un frigo ouvert chauffe la pièce, conformément au deuxième principe (on ne crée pas de froid gratuitement).
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Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.