0115-4ACh2. Enthalpie et entropie d’un mélange liquide-vapeur

On s’intéresse ici à l’enthalpie et à l’entropie d’un kilogramme (1kg) de fluide. L’eau liquide étant très peu compressible et de volume massique négligeable par rapport au volume massique de l’eau vapeur, on admet dans cette partie que son état ne dépend que de la température T. La capacité thermique massique c_e de l’eau liquide sera considérée constante.

1-) Déterminer l’enthalpie massique de l’eau liquide h_L(T) à la température T, en supposant connue l’enthalpie massique h_L(T₀) de l’eau liquide à une température T₀, en fonction de T, T₀, c_e, h_L(T₀).

2-) Déterminer l’entropie massique de l’eau liquide S_L(T) à la température T en supposant connue l’entropie massique S_L(T₀) de l’eau liquide à une température T₀.

3-) Calculer la variation d’enthalpie et d’entropie massiques du mélange liquide-vapeur entre 2 points M₁ et M₂, situés sur une même isotherme T < T_cri

4-) Déterminer l’enthalpie et l’entropie massiques du mélange liquide-vapeur en équilibre à la température T, dont le titre massique est x, en fonction de T, T₀, c_e, x, l_v(T₀), h_L(T₀) et S_L(T₀).