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Thermodynamique

Posté par
Draxx
11-10-13 à 17:07

Bonjour à tous.
Je vous expose mon souci : je suis tombé sur un exercice que je trouve plutôt difficile et que je n'arrive même pas à aborder. Si vous avez quelques indices pour me mettre sur la voie, je vous en remercie d'avance.
Un cylindre horizontal est séparé en deux parties sur une paroi mobile. Le mouvement de la paroi s'effectue sans frottements. Le cylindre horizontal, ainsi que la paroi mobile (de masse et de capacité thermique négligeables), sont calorifugés et rigides. Chaque compartiment contient à l'état initial un volume V0=2L d'hélium (M(He)=4g.mol^-1) à la pression P0=1bar et à la température T0=300K. On chauffe lentement le compartiment de gauche à l'aide d'un conducteur ohmique de résistance R jusqu'à obtenir Pg=5PO dans le compartiment de gauche.
Pour une transformation adiabatique et réversible d'un gaz parfait PV^gamma=constante avec gamma une constante telle que gamma=1,4.
Que vaut la température dans le compartiment de gauche ?

Edit Coll : forum modifié

Posté par
Draxx
re : Thermodynamique 11-10-13 à 17:15

Edit : Il me semble que je suis me suis trompé d'endroit pour poster, si quelqu'un peut le déplacer (mon niveau d'étude est : "médecine")

Posté par
J-P
re : Thermodynamique 11-10-13 à 20:35

J'aurais fait ceci (mais ce  n'est pas mon domaine)

Po = 1 bar
To = 300 K
Vo = 2 L

Pg = 5Po
La pression est la même à droite (car la paroi doit, pour être finalement immobile, avoit le même pression des 2 cotés

Soit Vg le volume à gauche au final, le volume à droite est donc 2Vo - Vg = 4 - Vg (avec les volumes en L)
---

A droite :

Po.Vo/To = 5Po. (4-Vg)/Td
Po.Vo^gamma = 5Po.(4-Vg)^gamma

Vo/To = 5.(4-Vg)/Td
Vo^gamma = 5.(4-Vg)^gamma
2^1,4 = 5.(4-Vg)^1,4
(4-Vg)^1,4 = 0,5278
4-Vg = 0,6336
Vg = 3,37 L
---
Po.Vo/To = Pg.Vg/Tg

Po.Vo/To = 5Po.Vg/Tg
Vo/To = 5.Vg/Tg
2/300 = 5*3,37/Tg
Tg = 2525 K
-----
Aux bêtises près.  

Posté par
Draxx
re : Thermodynamique 11-10-13 à 20:38

Super, merci beaucoup J-P j'ai à peu près compris ta démarche, ça va bien m'aider pour la suite.
Bonne soirée à toi



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