La cuisson des œufs durs implique de faire bouillir de l'eau pendant 10 minutes. Il faut donc prévoir un volume d'eau suffisant pour que les œufs restent immergés tout au long de la cuisson.

Comment déterminer la quantité d'eau dont on aura besoin ?

Peut-on calculer la quantité d'eau minimale à mettre dans la casserole pour que les œufs restent immergés pendant toute la cuisson ?

• Mettre de l'eau dans une grande casserole et porter à ébullition.
• Plonger les œufs et veiller à ce que l'eau les recouvre complètement. Laisser bouillir 10 minutes.

Céline suit la recette indiquée pour faire cuire des œufs durs mais elle craint qu'il ne reste pas assez d'eau dans la casserole pour que les œufs soient recouverts si elle les laisse bouillir pendant 10 minutes. Quelle quantité d'eau va se perdre pendant l'ébullition ?

• La quantité de chaleur Q à apporter pour vaporiser une masse m d'un corps pur à température constante est égale à la variation d'énergie de ce corps lors du changement d'état. Elle dépend de la nature de ce corps, et d'un coefficient nommé chaleur latente de vaporisation : L_\text{V}.
  Q = \Delta E = m \cdot L_\text{V} avec Q en Joule (J), m en kilogramme et L_\text{V} en Joule par kilogramme (J·kg^-1).
  
  
• Soit P, la puissance d'un thermoplongeur (en watt). La quantité de chaleur Q (en joule) fournie par le thermoplongeur pendant une durée \Delta t (en seconde) est : Q = P \cdot \Delta t

• Réaliser le montage du
  Doc. 3.
• Relever la puissance du thermoplongeur.
• Après accord du professeur, faire chauffer l'eau jusqu'à ébullition.
• Lorsque l'eau bout, faire la tare sur la balance, et démarrer le chronomètre.
• Relever régulièrement la masse d'eau évaporée et le temps correspondant. Répertorier les mesures dans un tableau (durée approximative : 10 min).
• Reporter les résultats dans un tableur et tracer la courbe expérimentale de l'évolution de la quantité de chaleur reçue par l'eau en fonction de la masse d'eau évaporée.

La valeur de référence de la chaleur latente de l'eau est L_\text{V} = 2\text{,}26 \times 10^6 J·kg^-1. Calculer l'écart relatif entre la valeur théorique et votre valeur.

\text{Écart\ relatif}=\dfrac{L_\text{V}-L_\text{V, théorique}}{L_\text{V, théorique}}

Quelles sont les sources d'erreur ? Comment pourrait-on améliorer cette détermination ?