Bonjour à tous
voilà dans un de mes exos on nous demande de calculer la masse d'air admis et celle du gasoil injecté
on nous donne la cylindrée c=Vb-Va=2L, le taux de compression a=Vb/Va=20, on nous dit qu'on consomme 8L de gasoil aux 100km à 160 km/h et que le moteur tourne alors à 4000tr/min
pour la masse d'air j'ai fait m = P*Vb*M/R*Ta
avec M = 29g/mol, Ta = 20°C et P=1bar
mais je suis pas sure et je ne sais pas comment faire pour la masse de gasoil
merci de votre aide
Mets l'énoncé complet.
Il y a des bizarreries dans ce que tu as écrit.
cylindrée c = Vb-va = 2L et a = Vb/Va = 20 semble indiquer un moteur monocylindre ... ce qui serait fort étonnant.
coucou JP, voici l'énoncé :
un véhicule de cylindrée c=Vb-Va=2L et de taux de compression a =Vb/Va consomme 8l de gasoil aux 100km à 160km/h, le moteur tourne alors à 4000tours/min. L'air entre dans les cylindres à la température Ta = 20°C sous la pression Pa=1bar. Le gasoil a pour masse volumique 800g/L et dégage lors de sa combustion avec l'air une énergie thermique de 46kJ par gramme de gasoil
a) calculer la durée d'un cycle ainsi que les masses d'air admises et de gasoil injecté par cycle
pour le gasoil j'ai trouvé 85,6 mg/cycle à l'aide de produits en croix mais du coup c'est pour la masse d'air où j'ai un doute car dans la question suivante on nous demande de calculer Va et Vb or je l'ai déjà fait pour déterminer la masse de l'air donc y'a qqch qui cloche....
On peut très bien calculer Va et Vb à partir du système:
Vb-Va = 2
Vb/Va = 20
Mais la cylindrée est le volume de l'ensemble des morceaux de cylindre parcouru par les pistons et pas d'un seul cylindre.
Comme on a classiquement des moteurs 4 temps, il y a un temps d'admission par cylindre sur 2 tours moteur.
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Qu'est ce qu'un cycle pour ton prof ?
Un tour moteur ? ou 2 tours moteur ?
Un cycle complet demande 2 tours moteur puisque le moteur est très probablement un 4 temps. (voir si c'est ce qui est donné dans ton cours).
Durée du trajet de 100 km : t = 100*60/160 = 37,5 min.
Nombre de tours moteur sur 100 km : n = 4000 * 37,5 = 150000.
Comme le moteur fait 150000 tours en 100 km, il y a 75000 cycles complets.
8L pour 75000 cycles ---> gazoil : 8/75000 = 1,07.10^-4 L/cycle, soit donc 1,07.10^-4*800 = 0,085 g/cycle
durée d'un cycle :
2000 cycleq/min
durée = 60/2000 s = 30 ms
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Vb-Va = 2
Vb/Va = 20
vb - vb/20 = 2
vb = 2,105 L
Va = 0,105 L
Par cycle, il y a 2,105 L d'air à 20°C et 1 bar d'aspiré.
PV = nRT
10^5 * 2,105.10^-3 = n.8,31*(273+20)
n = 86,45.10^-3
m(air) = nM = 86,45.10^-3 * 29 = 2,5 g, c'est la masse d'air aspirée par cycle.
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Sauf distraction.
ok merci JP c'est ce que j'ai fait et j'ai bien trouvé tous ces résultats
Pour la 2è question on nous demande justement de calculer Va ainsi que Vb et le nombre de moles d'air présentes dans les cylindres lors du cycle (sans compter l'admission et l'échappement) or tout ça c'est ce qu'on a fait pour la 1è question donc c'est pour ça que j'ai des doutes..
ensuite j'ai une autre question : (Meme exo)
c'est un cycle diesel 4 temps :
1)AB : admission isobare de l'air
2)BC : compression adiabatique de l'air
3)CD : combustion spontanée de l'air
DE : détente adiabatique
4)EB: refroidissement instantané isochore
BA: échappement isobare
après les 2 questions (masse de l'air + gasoil et calcul de Va, Vb et nbre de moles d'air) voici la 3è
calculer Tb et Tc
là si j'avais Tb je saurais comment faire pour avoir Tc grace à la loi de laplace mais pour Tb je ne suis pas sure : est ce que c'est la même température que Ta?? car avec la loi des gaz parfait on a d'après notre calcul précédent n= P*Vb/R*Ta or n ici est le même et rien ne change qd on remplace Ta par Tb donc est ce que dans notre calcul de moles faudrait pas prendre Va plutot??
J'aurais fait ceci :
TA = TB = 293 K
Compression adiabatique.
PV^gamma = constante (adiabatique)
P1V1^gamma = P2V2^gamma
P1/P2 = (V2/V1)^gamma
P1/P2 = (1/20)^1,4
P1/P2 = 0,015
P2 = 66,3.P1
PV = nRT
P1V1 = nRT1
P2V2 = nRT2
P2V2/(P1V1) = T2/T1
(P2/P1) * (V2/V1) = T2/T1
66,3 * (1/20) = T2/293
T2 = 971 K (698 °C)
TC = 971 K
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merci JP et hayhay!!
on nous demande ensuite de déterminer Td mais sans le volume je n'ai pas trop d'idée j'ai essayé de faire avec le 1er principe mais ça ne marche pas car je trouve (si je me suis pas trompée) Td=Tc donc ça m'étonnerait!!
je précise que c'est pas un devoir maison c'est juste un exo à faire pdt les vacs, car j'aime pas attendre la correction en général j'aime bien savoir avant c'est pr ça que je vous demande!
merci en tout cas!
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