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Calorimétrie ( température et chaleur )
Salut tout le monde,
Voici un exercice sur lequel je n'arrive pas à trouver d'issue mais alors vraiment pas !
Dans un moteur essence, la chaleur libérée par la combustion de l'essence élève la température de 2000 K. La combustion se fait à volume constant.
On donne la capacité thermique massique de l'air à volume constant : Cv = 0,71 kJ.kg-1.K-1. Sachant que le pouvoir calorifique inférieur de l'essence vaut 42 MJ.kg-1, calculer la masse d'essence brûlée dans le cylindre par kilogramme d'air.
Alors je ne sait pas du tout quelle formule utiliser, si quelqu'un peut m'éclairer svp.
Merci d'avance pour vos réponses
Posons :
Pour m = 1 kg, l'énergie interne massique de l'air vaut .
La grandeur recherchée est donc :
Salut Athrun,
Merci pour ta réponse.
Cependant, je ne comprends pas comment tu fait pour obtenir la relation cvT/PCI avec u = U/m = cvT.
C'est vrai que j'ai fait les choses vite !
Alors voici ce qu'il se passe :
on injecte un mélange air-essence dans la chambre de combustion. La combustion de l'essence a pour effet d'augmenter la température de 2000 K. On déduit :
T = 2000 K
La combustion étant isochore, on a une augmentation de l'énergie interne du fluide valant :
U = maircvT
Or :
PCI = 42 MJ/kg
C'est-à-dire que dans les conditions de l'exercice, la combustion d'un kilogramme d'essence dégage une énergie de 42 MJ. On a d'autre part :
messencePCI = E
c'est l'énergie apportée par la combustion de l'essence.
Cette énergie apportée vaut l'augmentation d'énergie interne du fluide de la chambre de combustion donc :
E = U
soit :
messencePCI = maircvT
puis :
messence/mair=(cvT)/PCI
Salut Athrun,
Merci beaucoup pour le détail du calcul, en effet je n'ai pas vu certaines choses.
Encore merci.
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