Inscription / Connexion Nouveau Sujet
compression d'un gaz dans un piston
bns je suis bloquer dans un exercice merci de m'aider svp
un gaz parfait monoatomique se trouve dans un cylindre d'axe vertical de section intérieure S= 100 cm²
dans le quelle peut coulisser sans frottement un piston de masse M = 51 kg ,la pression atm extérieure .
dans un état initial A un opérateur maintient le piston de telle sorte qu'il limite dans le cylindre un espace libre de hauteur , le gaz dans le cylindre est à
et à la pression
,on prend g=9,8 m/s² et y=5/3.
qst: lest parois sont adiabatiques on laisse descendre lentement le piston qui s'immobilise en sa position d'équilibre repérée par et la température devient
. déterminer
et
voila ma refléxion
on a S la surface et donc on peut calculer
et la transformation adiabatique et réversible car e piston descende lentement on peut applicer Laplace
=
mais
est inconnu
et pour le calcule de on a
même prob
on peut calculer donc il y a trois inconues !
La force exercée sur le haut du piston (verticale vers le bas) est F = Po*S + Mg = 10^5 * 10^-2 + 51 * 9,8 = 1499,8 N
La force exercée sur le bas du piston (verticale vers le haut) est F' = P1 * S = 10^-2 * P1
Le piston à l'équilibre, on a donc |F| = |F'|
10^-2 * P1 = 1499,8
P1 = 149980 Pa
---
Pour le gaz dans le cylindre :
Po.Vo^gamma = P1.V1^gamma
10^5 * (10^-2 * 1)^(5/3) = 149980 * V1^(5/3)
V1 = 0,0078412 m³
h1 = V1/S = 0,784 m
Et PoVo/To = P1V1/T1
---> T1 = P1V1To/(PoVo)
T1 = 149980 * 0,0078412 * 273,15/(10^5 * (10^-2 * 1))
T1 = 321,23 K
-----
Recopier sans comprendre est inutile.
Sauf distraction. 
merci krinn ta formule est exacte et ta méthode J-P est chouette 
merci trop vous avez démonter la formule de krinn! "Recopier sans comprendre est inutile" 
"j'ai tous compris et j'ai même une autre méthode qui me parait plus facile que la votre J-P 
"
la transformation étant adiabatique et réversible ,appliquant le lois de Laplace :
donc
et on a A N même résulta comme J-P
j'ai une autre qst maintenat si on fait une compression brusque la transformation reste adiabatique mais non réversible ! donc on ne peut utiliser Laplace comment trouver h'et T' ?
bonjour,
il faut appliquer le 1er principe au gaz, entre l'état initial et l'état final:
U = W + Q
Q=0 car la transformation est adiabatique
pour calculer W il faut calculer ici le travail que le système reçoit de l'extérieur
l'atmosphère fournit un travail W1 = -
Po dV = -Po V >0
le piston fournit aussi un travail: comme on néglige les frottements et les échanges thermiques ce travail est celui du poids entre l'état initial et l'état final càd W2 = mg(h0-h1) >0
(on peut le retrouver en appliquant le 1er principe au piston: E=W+Q => Ep=W)
d'où
U = W = W1+W2 = -(Po+mg/S) V
tout se passe comme si la pression extérieur avait été de (Po+mg/S) durant la transformation mais ce n'est pas le cas car le piston bouge durant la transformation
sauf erreur
Annuler
connectez vous