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Cycle ditherme
Bonjour à tous,
Je bloque sur une question de thermo'.
Nous avons un cycle ditherme composé :
-d'une compression adiabatique réversible entre les états A et B,
-d'une détente isotherme réversible entre les états B et C,
-d'un refroidissement isochore entre les états C et A.
Une question est :
Déterminer la variation d'entropie lors de la transformation entre C et A.
Vérifier si l'inégalité de Clausius est bien satisfaite pour cette transformation en calculant numériquement .
Cette variation d'entropie est égale à celle entre B et C, facilement calculable avec l'égalité de Clausius.
Le calcul de est également simple.
Ma question est : comment utiliser l'inégalité de Clausius alors qu'il n'y a pas de thermostat pendant la transformation ?
Merci d'avance.
Bonjour
Pas très clair cet énoncé... En voici une interprétation possible :
Concernant les thermostats :
1° L'évolution BC est qualifiée de réversible et isotherme. On peut considérer que le transfert thermique QBC s'effectue avec une source chaude (thermostat) de température TB=TC. Pas de problème de ce côté-là.
2° Je note que le refroidissement isochore n'est pas qualifié de réversible et qu'il est question d'inégalité et non d'égalité de Clausius. Il faut donc considérer à mon avis ce refroidissement comme irréversible, le transfert thermique ayant lieu avec un thermostat de température égale à la température finale TA (source froide). Il faudrait donc vérifier :
Sous toutes réserves...
Merci pour ta réponse.
Donc si je comprends bien, en utilisant l'inégalité de Clausius qui nous dit que , on peut considérer qu'il y a un thermostat à la température T_finale=
.
On peut faire ça pour toute transformation (c'est-à-dire utiliser la température finale pour l'inégalité de Clausius) ? J'imagine que non.
Attention :
TA, pas T : lors d'une évolution irréversible, la température T du gaz n'est pas définie car, à un instant donné, le gaz ne constitue pas nécessairement un système homogène.
Lorsqu'un système est mis en contact thermique avec une source de chaleur de température Te, un état d'équilibre s'établit toujours de façon irréversible de sorte que la température finale du système soit toujours la température Te de la source. Cependant, les transferts thermiques ne sont pas toujours rapides et le contact thermique avec la source peut être supprimé avant que l'équilibre thermique ne soit atteint. Tout dépend donc de l'expérience !
Ici, faute d'une description détaillé du cycle, il faut faire des suppositions. Celles que j'ai faites sont possibles, pas certaines...
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