0108-4ACh1. Petit casse tête sur la cuisson des œufs

Pour obtenir des œufs à la coque, avec un blanc bien cuit et un jaune parfaitement coulant, l’eau de cuisson doit idéalement être à une température de 65 °C. la casserole étant considérée comme un calorimètre parfait.

1-) Quelle doit être l’énergie thermique transférée à 2,0 litres d’eau initialement à une température de 20 °C pour qu’elle atteigne la température idéale de cuisson ?

Gabin dispose de 2,0 litres d’eau froide (température ambiante 20 °C) et de 5 Litres d’eau juste bouillante (100°C à 1 bar), ne disposant pas d’un autre système de chauffage, il propose de mélanger l’eau froide et l’eau bouillante pour obtenir la bonne température de cuisson.

2-) Est-ce un projet possible ?

3-) Si oui, quel volume d’eau bouillante doit-il ajouter à l’eau froide pour atteindre la température idéale ? On considère que pour arriver à la cuisson, les œufs absorbent une chaleur de 25 kJ.

4-) Les œufs étant cuits à point, Gabin souhaite maintenant refroidir rapidement l’eau de cuisson. Il ajoute alors 10 glaçons juste fondants (en cubes de 1,6 cm de côté). Quelle sera la température de l’eau lorsque l’équilibre thermique sera atteint ?

Application numérique:

• Densité de la glace : 0,92
• Masses molaires atomiques (g.mol^-1) : H : 1,0 ; O : 16,0
• Chaleur latente (énergie molaire) de fusion de l’eau : 6,01 kJ.mol^-1
• Capacité thermique massique de l’eau à l’état liquide : 4,18 kJ.kg^-1.K^-1