Exo Thermodynamique

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Exo Thermodynamique
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Nestaflex  08-05-20 à 15:41
Bonjour à tous j'ai un exercice de thermodynamique et je bloque car je ne vois pas comment faire

Voici l'énoncé : 

Un gaz parfait (γ=1.4) pris à P1 = 1 bar, V1 = 1 litre, T1 = 300 K est contenu dans un cylindre horizontal fermé par un piston mobile (pas de frttements). La course de ce piston est limitée par

une butée pour V2 =2V1. Le milieu extérieur est à P1,T1.

Par contact avec une source à 1500 K, le gaz est échauffé progressivement jusqu'à ce que sa

pression atteigne P2 = 2 P1. Calculer :

1. L'échange de chaleur

2. La variation d'entropie du gaz, l'entropie d'échange, l'entropie créée. 

Pour l'échange de chaleur j'ai : ∂Q = 

donc ∂Q= nCv

[/tex]

Cependant comme tous mes paramètres sont des variables je n'arrive pas au bout

dans l'intégrale de PdV

Merci de votre aide
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vanoisere : Exo Thermodynamique  08-05-20 à 15:51
Bonjour

Il est très probable qu'il s'agisse d'étudier une transformation réversible isotherme...
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vanoisere : Exo Thermodynamique  08-05-20 à 15:55
J'ai lu ton énoncé trop vite. Oublie mon précédent message...

La loi des gaz parfait permet d'obtenir T2.

Cela permet d'obtenir U par la première loi de Joule.

Il te reste à déterminer W puis Q=U-W.
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gbm re : Exo Thermodynamique  08-05-20 à 15:59
Bonjour, 

@Nestaflex : pourrais-tu mettre à jour ton niveau scolaire dans ton profil (ce n'est clairement pas un exercice de seconde).

Merci
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Nestaflexre : Exo Thermodynamique  08-05-20 à 19:43
Comment puis-je retrouver T2 avec PV=nRT sachant que T P ou V ne sont pas constants.
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vanoisere : Exo Thermodynamique  08-05-20 à 19:48
Non mais la quantité n de gaz reste fixe, donc :

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Nestaflexre : Exo Thermodynamique  08-05-20 à 20:09
Je trouve donc T2=4T1

U=CvΔT

U =  * ΔT -> Relation de Meyer
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vanoisere : Exo Thermodynamique  08-05-20 à 20:57
OK pour T2;

Tu obtiens ainsi U, pas U. Toutes ces grandeurs peuvent s'exprimer en fonction des données de départ puisque :

Reste ensuite à calculer W. Attention : il faut bien réfléchir...
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Nestaflexre : Exo Thermodynamique  08-05-20 à 21:21
∂W=-PdV

J'ai essayé de 2 façons :

∂W=-nRT*ln(2) mais il y a un problème avec le T

et en exprimant dV en fonction de P et T V(P,T)

∂W=-P()

Encore un problème avec le T ici
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vanoisere : Exo Thermodynamique  08-05-20 à 21:32
Essaie de réfléchir au lieu d'appliquer seulement des formules.  Quelle est l'expression la plus générale du travail élémentaire  W ?

Que devient-elle ici ?
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Nestaflexre : Exo Thermodynamique  08-05-20 à 22:18
C'est l'intégrale  dW=  mais le deplacement du piston arrive à la butée donc dW est nul à ce moment ?
  Posté par 
vanoisere : Exo Thermodynamique  08-05-20 à 22:27
Oui.

Tant que le volume reste inférieur à 2V1, le piston se déplace lentement et horizontalement.  La pression du gaz reste donc égale à la pression extérieure P1. Tu dois être capable de déterminer l'expression de W lors de cette étape. Ensuite, à cause des butees, l'augmentation de température augmente la pression à volume fixe. Pas de travail pendant cette étape comme tu l'as dit.