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Refroidissement d'une centrale nucléaire

Posté par
diez
18-10-14 à 13:08

Bonjour , je ne comprend pas les question 2,4,5,6,7et8 , je connais les formules mais je n'arrive pas a les appliquer car je n'arrive pas et insérer m(masse) dans la formule car dans l'énonce il nous donne la masse volumique et j'en vois pas l'utilité , voici l'énoncé :
Dans une centrale nucléaire, il est nécessaire de refroidir l'eau du circuit secondaire afin d'évacuer la part d'énergie mécanique puis électrique. Pour cela soit on  prélève soit on utilise des tours aéroréfrigérantes. La puissance thermique à évacuer est de l'ordre de P=1800 MW. La température de la vapeur d'eau dans le circuit secondaire est de 130°C. Cette température est abaissée à 60°C.
Données:
-enthalpie standard de vaporisation de l'eau: Hvap= 2260 kJ.kg^(-1)
-capacité thermique de la vapeur d'eau : Cvap= 2090 J.kg^(-1).K^(-1)
-capacité thermique de l'eau liquide : Cliq= 4180 J.kg^(-1).K^(-1)
-masse volumique de l'eau : p= 1000 kg.m^(-3)
   1) Calculer l'énergie thermique E correspondante à évacuer pendant une durée t=1s.
   2) exprimer l'énergie Q1 nécessaire pour abaisser la température de la vapeur de 130°C à 100°C en fonction de la masse m de l'eau du circuit secondaire
   4)Exprimer l'énergie Q2 cédée lors de cette transformation en fonction de m ? cette valeur est positive ou negative ? justifier?
  5)Exprimer l'energie Q" cedée lorsque lorsque la température est abaissée de 100°c a 60°c en fonction de m?
  6) Exprimer Q cedée par la vapeur d'eau lorsque sa température est abaissée de 130°c a 60°c en fonction de m?
  7) Quelle serait la masse d'eau m dans le circuit secondaire nécessaire pour évacuer cette énergie?
  8) Quel est le débit massique Dm d'eau dans le circuit secondaire afin d'évacuer cette énergie thermique? En déduire le débit volumique Dv.
sa fait 4 jour je suis bloquer devant cette exercice. merci d'avance camarade ou correcteur !  

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 18-10-14 à 13:37

bonjour,

m apparait pourtant bien dans les formules:

Q = mCT (si la phase ne change pas)

Q = mL (en cas de changement de phase)

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 18-10-14 à 20:01

oui mai m est en kg.m^(-3) dans la formule m doit être en kg. il ne faut pas convertir en kg?

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 19-10-14 à 10:18

Up

Posté par
J-P
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 19-10-14 à 12:01

Tu confonds masse volumique et masse.

La masse volumique \rho d'un fluide est la masse de 1 m³ de fluide

\rho est la masse volumique (unité SI : kg/m³)

On a donc la relation : m = \rho * V avec m en kg, \rho en kg/m³ et V en m³

Par exemple, pour l'eau : \rho = 1000\ kg/m^3 signifie que 1 m³ d'eau a une masse de 1000 kg et on a alors :

m = 1000 * V
avec m (en kg) la masse d'un volume V (en m³) d'eau.

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 19-10-14 à 12:29

j'avais moi aussi de mon cote résonne de la meme manière mais il ne donne pas le volume dans l'énoncer et je bloque toujours sur m(masse) que je n'arrive point a trouver il me le manque pour finir  enfin ce DM merci

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 19-10-14 à 18:29

Citation :
mais m est en kg.m^(-3)


non, une masse s'exprime en kg

donc

Q1 = -30 m Cvap
Q2 = - m Hvap
Q" = -40 m Cliq

6) Q = Q1+Q2+Q" = - m(30 Cvap + Hvap + 40 Cliq)

donc E = |Q| = m(30 Cvap + Hvap + 40 Cliq)

ce qui donne m (par seconde), donc le débit

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 19-10-14 à 19:14

J'ai peur de ne pas comprendre. Du coup on ne peut pas trouver Q1 Q2 Q3 et  Q vu que m est inconnu

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 19-10-14 à 19:16

oui on te demande d'exprimer en fct de m (qui est inconnue jusqu'à la question 7)
ça n'a rien d'extraordinaire en physique

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 19-10-14 à 19:17

exprimer et calculer ne veulent pas dire la meme chose

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 19-10-14 à 20:41

Exemple Q1=-67800*m   Ces bon?

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 19-10-14 à 21:06

non 30x2090 = ...

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 19-10-14 à 21:22

donc Q1= 67800j

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 19-10-14 à 21:24

non,
Q1 = - 32700 m (en J)

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 19-10-14 à 21:25

pardon,

Q1 = -62700 m

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 19-10-14 à 22:21

du coup question 7 Q= -4558460m ?

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 19-10-14 à 22:40

non, je trouve Q=-2.510.000 m (en J) ou encore Q = -2.51 m ( en MJ)

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 19-10-14 à 23:27

pouvez vous détaillez votre calcule moi j'ai fait m(30*2090+2260+40*4180)

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 07:15

Hvap= 2260 kJ/kg

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 10:42

Ah oui les autres sont juste en j. Jai réfét mon calcul . Mais comment trouve la masse d'eau dans la question 7 étant donne qu'on a que p en kg.m^(-3) merci

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 19:20

d'après 1) E = 1800 MJ dissipés en 1s

donc on cherche m vérifiant 2.51 m = E = 1800
donc m = ...

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 19:40

2.51 ? Je vois pas d'où il sort

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 19:50

Est-ce que tu lis au moins ce que je te réponds ?

par ex. hier à 22:40

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 20:20

ah 2,51 mJ excuse donc m= 0,139

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 20:23

mais je crois que 0,139 est le débit massique

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 20:33

si 2.51 m = 1800

que vaut m?

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 20:37

1800/2,51= 717kg

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 20:39

la formule du débit massique est bien Dm=p*v*s ?

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 20:39

oui 717kg en 1s

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 20:42

mais tu l'as le débit massique !

717kg/s

la physique ce n'est pas appliquer des formules à tout prix!

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 20:47

moi je cherche toujours a appliquer les formule et sa me bloque donc le débit volumique est de 0,717 ?

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 20:53

sans unité 0,717 ne veut rien dire

en physique il faut d'abord réfléchir et surtout pas chercher absolument à appliquer des formules (la preuve, ici ta formule ne sert à rien)

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 21:10

0,717V/s

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 21:14

des volts / s ???

quel est l'unité SI de volume?

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 21:15

qu'est que je raconte s.m^(-3)

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 21:18

j'ai fait 717/1000

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 21:20

quelle est l'unité de VOLUME ?

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 21:39

m^-3

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 21:40

m^3

Posté par
krinn Correcteur
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 21:42

non, c'est le m3

et ici Dv = 0.717 m3/s

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 20-10-14 à 22:19

j'avais juste inverser merci ernormement sans toi j'aurais jamais réussi cette exercice merci encore

Posté par
Guigui
Refroidissement d'une centrale nucléaire 23-10-14 à 18:45

Bonsoir, Diez
Est-ce que tu aurais l'amabilité (si tu peux) de poster la correction que tu as eu lors de ce DM !
S'îl te plaît, car je suis bloqué et je désespère beaucoup. (Je suis trés nul en Physique).
Je te remercie d'avance ! Et, je t'en serai trés reconnaissant. Je pourrais t'aider pour autre chose en échange.
A bientôt.
Cordialement,
Guigui

Posté par
diez
re : Refroidissement d'une centrale nucléaire 03-11-14 à 12:39

Je fais sa des que jai la correction



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