0015-1ACh2. Détente adiabatique brutale d’un gaz parfait
On considère 10L de gaz parfait monoatomique à 300K sous 10 atm. On les détend brusquement de façon adiabatique jusqu’à 1atm et 192 K (entre les 2 états, la pression extérieure est restée constante à 1 atm). Calculer: 1-) Le volume final du gaz 2-) Le travail restitué au milieu extérieur 3-) La variation d’énergie…
0016-1ACh2. Compression isotherme ou Monotherme ?
Note culturelle : En Thermodynamique, une transformation monotherme est un processus qui s’effectue dans un système à température extérieure constante (Text = Cte, pendant tout le processus). La température du système peut varier, voire ne pas être définie si le système n’est pas à l’équilibre thermique, cependant le système dans son état d’équilibre final revient…
0017-1ACh2. Travaux reçus par un gaz parfait
Une mole d’un gaz parfait monoatomique est contenue dans un cylindre muni d’un piston de masse négligeable, tous deux imperméables à la chaleur. La température, la pression et le volume initiaux du gaz sont: T0, P0 et V0. La pression extérieure reste constamment égale à P1 = 2P0. L’opérateur lâche brusquement le piston qui s’immobilise…
0018-1ACh2. Détente et compression d’un gaz parfait
1-) Montrer que dans une détente adiabatique, un gaz parfait se refroidit toujours 2-) Dans une compression isotherme d’un gaz parfait, y a-t-il ou non apport de chaleur au système constitué par ce gaz?
0019-1ACh2. Travail des forces de pression
On exerce sur un gaz présent dans un cylindre S, par l’intermédiaire d’un piston, une force F en plus des forces dues à la pression atmosphérique. Le piston se déplace alors de 10 cm (voir figure ci-dessous). Sachant que la pression atmosphérique vaut 1atm, la surface S = 200 cm2 et la force F =…
0020-1ACh2. Mélange de gaz parfaits
Un mélange gazeux est constitué de diazote N2 et de dioxygène O2, la composition de ce mélange est inconnue. La pression du mélange gazeux est égale à 385 bar pour une température de 25°C. Le système est parfaitement fermé. 1-) Dans un premier temps, ce mélange est refroidi jusqu’à une température de 10°C à volume…
0021-1ACh2. Transformations réversibles d’un gaz parfait
On comprime 1 kg d’air initialement à 400 K et sous une pression de 2 bar, de sorte que son volume soit réduit de moitié. On considère l’air comme un gaz parfait de masse molaire M = 29 g/mol. Calculer le travail qu’il reçoit lors des évolutions suivantes supposées réversibles: 1-) La compression est isotherme…
0022-1ACh2. Quantité de chaleur reçue par un gaz parfait
On chauffe une mole de gaz à volume constante. Sa capacité thermique molaire à volume constant est 20,9 J/mol/K. 1-) Quelle est la chaleur reçue par le gaz quand sa température augmente de 10 K ? Une mole de ce gaz est enfermée dans un cylindre clos par un piston. Toutes les parois sont adiabatiques.…
0023-1ACh2. Travail des forces de pression selon la nature du gaz
Soit une mole de gaz subissant une compression isotherme réversible de (P0,T0) à (2P0,T0). Donner l’expression du travail reçu par le gaz selon qu’il s’agit : 1-) D’un gaz parfait 2-) D’un gaz de Van der Waals. Que peut on en conclure si a = b = 0 ? On donne la relation d’état pour…
0203-1ACh2. Fonte et remorquage d’un iceberg
La sécheresse et les pénuries d’eau comptent parmi les conséquences du réchauffement climatique. Certains territoires sont plus touchés par cette problématique que d’autres, en raison de leur situation géographique et de leur accès moindre aux ressources hydriques. Le remorquage d’icebergs est une solution envisagée depuis le milieu du 19ième siècle, afin de subvenir aux besoins…
Schoolou 