2021- 5ème – Semaine 17 Correction des exercices 4 à 8 de OTM 3 Exercice 4 : Masse et volume
On laisse fondre 80 g de glace contenue dans une éprouvette après l’avoir posée sur une balance.
Quelle masse indiquera la balance quand toute la glace aura fondu ? Justifier.
Au cours d’un changement d’état, la masse ne change pas, la balance indiquera donc 80 g
Le volume final sera-t-il supérieur, égal ou inférieur à 90 mL ? Justifier.
Au cours d’un changement d’état, la volume change. Ici l’eau passe de l’état solide à liquide, donc le volume sera inférieur à 90 mL.
Correction exercice 5 de OTM 3
Un jus de fruit est plus frais avec des glaçons.
a. Les glaçons reçoivent-ils ou perdent-ils de l’énergie thermique ?
Les glaçons passent de l’état solide à l’état liquide, ils reçoivent donc de l’énergie thermique
b. Le jus de fruit reçoit-il ou perd-il de l’énergie thermique ? Le jus de fruit se refroidit, il perd donc de l’énergie thermique.
c.
d. Recopie et complète le schéma avec les mots « jus de fruit » et « glaçons ».
Jus de fruit glaçons
Correction exercice 6 de OTM 3
Situation Nom du changement
d’état de l’eau
L’eau reçoit-elle ou libère- t-elle de l’énergie ?
L’eau gèle dans les tuyaux en hiver. Solidification L’eau libère de l’énergie De la buée apparaît sur des vitres
froides.
Liquéfaction L’eau libère de l’énergie
Des glaçons se forment dans le congélateur.
Solidification L’eau libère de l’énergie
Le linge sèche au soleil. Vaporisation L’eau reçoit de l’énergie
Correction exercice 7 de OTM 3
La cocotte-minute (ou autocuiseur) connaît un grand succès dans la cuisine depuis 1960. Son utilisation est la suivante : après avoir refermé le couvercle hermétique muni de sa soupape, on place la cocotte-minute sur un appareil de chauffage. Lorsque l'eau chauffe, la vapeur produite s'accumule à l'intérieur de l'enceinte et la pression augmente.
1) Que devient la température d'ébullition fur et à mesure de l'augmentation de la pression ? Au fur et à mesure que la pression augmente, la température d’ébullition augmente.
2) A quoi sert la soupape ? La soupape permet d’éviter la surpression et donc éviter que la cocotte explose.
3) Quelle sera la température de l'eau lorsqu’elle se mettra à bouillir : 50 °C, 88 °C, 100 °C ou 120°C ? Justifie.
Dans les conditions normales de pression, la température d’ébullition est de 100°C. Or on a augmenté la pression donc on a également augmenté la température d’ébullition. Donc la seule possibilité est 120 °C, seule valeur plus grande que 100 °C.
4) Quel est alors l'intérêt d'un autocuiseur ?
L’intérêt de l’autocuiseur est de cuire plus rapidement les aliments en augmentant la valeur de la température d’ébullition.
Correction exercice 8 de OTM 3
a. Quel est l’état physique de l’étain à la température ambiante (environ 20°C) ? D’après le graphique, à 20 °C, l’étain est solide.
On utilise souvent l’étain pour réaliser des soudures de composants électroniques. Le graphique suivant représente l’évolution de la température en fonction du temps lors de la fusion de l’étain.
b. L’étain est-il un corps pur ? Justifier à l’aide du graphique. Au cours du changement d’état de l’étain, on observe un palier, la température reste constante. On peut donc affirmer que l’étain est un corps pur.
c. Le fer atteint une température de 350 °C. En t’aidant du graphique, recherche l’état physique de l’étain quand on le met en contact avec cet outil.
A 350°C, l’étain est à l’état liquide. Donc lorsque l’outil (en fer) atteint cette température et est en contact avec l’étain, l’étain fond, il passe de l’état solide à l’état liquide.
