Catégorie : Thermodynamique 1A

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 … Lire la suite 0203-1ACh2. Fonte et remorquage d’un iceberg

Note culturelle : L’hydrogène fabriqué à partir du processus d’électrolyse de l’eau est dit vert si ce dernier est réalisé grâce à une électricité renouvelable : électricité produite par des installations solaires, éoliennes ou hydroélectriques. La figure ci-dessous présente un bel exemple d'installation de production d'hydrogène vert (qualifié aussi de "propre"). NB : L’électrolyse est … Lire la suite 0169-1ACh3. Dimensionnement d’un Turbocompresseur pour le stockage d’hydrogène

On considère 2 moles d'oxygène (gaz supposé parfait) que l'on peut faire passer réversiblement de l'état initial A(PA, VA, TA) à l'état final B(PB=3PA, VB, TB=TA) par 3 chemins distincts notés (1), (2) et (3). Les 3 chemins sont représentés sur la figure ci-dessous: Compression en 3 chemins -Chemin 1 (A1B) : Compression isotherme ; … Lire la suite 0150-1ACh3. Transformations adiabatique, linéaire, isochore ou isobare d’un gaz parfait

Un réservoir contient un volume V0 d'un gaz parfait monoatomique (Cvm = 3R/2) à une  température T0 et une pression P0. On appelle U0 l'énergie interne de ce gaz dans cet état initial de référence. On réalise la série de transformations suivantes: De l'état 0 à l'état 1 (transformation a): échauffement isochore jusqu'à la température … Lire la suite 0029-1ACh3. Rendement de cycle

On considère les trois transformations cycliques réversibles d'une mole de gaz parfait représentées par un rectangle : Fig. : Chemins thermodynamiques - Pour réaliser le cycle complet, On fait emprunter au système plusieurs chemins différents en jouant sur les couples de variables d'état : (P,V); (T,V); (T,P) 1-) Calculer dans chaque cas le travail et … Lire la suite 0028-1ACh3. Transformations cycliques, Chemins Thermodynamiques, Fonction d’État

On considère un système gazeux constitué d'un gaz monoatomique (γ = Cp/Cv = 5/3). 1-) Trouver le travail et la quantité de chaleur reçus par le système dans les trois transformations réversibles a, b et c décrites ci-dessous. Dans les trois cas, l'état initial A et l'état final B sont caractérisés par, A : (PA … Lire la suite 0027-1ACh3. Travail et chaleur

L'état initial d'une mole de gaz parfait monoatomique (γ = 5/3; Cvm = 3R/2; Cpm = 5R/2) est caractérisé par P0; V0 et T0. On fait subir successivement à ce gaz : Étape 1: Une détente isobare (1 → 2) qui double son volumeÉtape 2: Une compression adiabatique (2 → 3) qui le ramène à … Lire la suite 0026-1ACh3. Transformation cyclique d’un gaz parfait : Compression adiabatique

L'état initial d'une mole de gaz parfait est caractérisé par P0 = 2.105 Pa et V0 = 14L. On fait subir successivement à ce gaz : Une détente isobare qui double son volume;Une compression isotherme qui le ramène à son volume initial;Un refroidissement isochore qui le ramène à l'état initial (P0, V0). 1-) A quelle … Lire la suite 0025-1ACh3. Transformation cyclique d’un gaz parfait : Compression isotherme

Note culturelle : Pour réduire la puissance consommée par le compresseur dans un Turbomoteur Générateur avec Refroidisseur (voir schéma de principe ci-dessous), on a parfois recours au refroidissement intermédiaire (ou intercooling), par un système d’échangeur. La compression est alors interrompue et l’air est refroidi avant de poursuivre par une nouvelle compression. Fig.: Schéma de principe … Lire la suite 0024-1ACh3. Compression en deux étapes: Travail minimal

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 … Lire la suite 0023-1ACh2. Travail des forces de pression selon la nature du gaz