thermodynamique: machines

[audreys18]

bojour, Pourriez vous m'aider a résoudre la fin de cet exercice?
ci joint l'énoncé
voila les résultats que j'ai trouvé pour les questions:
1) etat1
p1 = 10 bar
t1 = 300k
v1 = 9.972 10^-4 m³

etat 2
p2 = 10⁶ Pa
t2 = 300k
v2 = 9.972 10^-5 m³

etat 3
p3 = 2*10⁶ pa
t3 = 600k
v3 = 9.972 10^-5 m³

etat 4
p4 = 2*10⁵ pa
t4 = 600k
v4 = 9.972 10^-4 m³

2) joint au fichier

3)W_1->2 = 229.6 J
Q_1->2 = -229.6J

W_2->3 =0
Q_2->3 =249.3J

W_3->4 = -459.2
Q_3->4 = 459.2

W_4->1 =0
Q_4->1 = -249.3J

5) on sait que sur un cycle U = 0
r = valeur absolue (W) / Q
avec Q>0
donc
r= valeur absolue (-Q_4->1 - Q_2->3) / Q_2->3
je trouve un rendement nul ce qui me parrait faux.
Pouvvez vous m'aider
merci d'avance
-----

[GillesH38a]

5) on sait que sur un cycle U = 0
r = valeur absolue (W) / Q
avec Q>0
donc
r= valeur absolue (-Q_4->1 - Q_2->3) / Q_2->3
je trouve un rendement nul ce qui me parrait faux.
Pouvvez vous m'aider
merci d'avance

Bonjour

je n'ai pas vérifié tes calculs, mais ta dernière expression est fausse : W est la travail total echangé lors du cycle, et donc l'opposé de la chaleur totale : il faut sommer les 4 chaleurs et non seulement 2.

Cordialement

Gilles

[audreys18]

merci pour ta réponse
Cooment je peux comparer ce rendement avec le rendement de Carnot?
merci d'avance pour votre réponse

[GillesH38a]

merci pour ta réponse
Cooment je peux comparer ce rendement avec le rendement de Carnot?
merci d'avance pour votre réponse

tu as du voir en cours le rendement de Carnot 1-T1/T2 : il suffit de comparer ton rendement à cette valeur. Normalement il doit etre inférieur car les transformations isochores sont irréversibles dans ton problème. (la chaleur s'écoule entre deux milieux de T différentes).

[A voir en vidéo sur Futura]

[audreys18]

bonjour,
j'ai pu calculer le rendement de carnot, je trouve 0.5 et pour l'autre rendement j'ai trouvé 0.32
pour la question 6 j'ai réusi a trouver
S_1->2 = Q_1->2/T =- 0.0765 J
de même pour:
S_3->4 = Q_3->4/T = 0.0765 J
Pour:
S_2->3 = n c_vdT/T =n cv ln (t3-t2) = 4.74 J
si je fais de même pour S_4->1
je trouve ln (-300) ce qui n'existe pas
pourriez vous me dire où est mon erreur?
merci d'avance

[pephy]

bonjour

l'intégrale de dT/T entre T2 et T3 c'est ln(T3)-ln(T2)=ln(T3/T2)

[audreys18]

merci pour ta réponse.
je sais pas ce que j'ai fais.

[audreys18]

alors (j'ai refais le calcul ) et j'obtiens:
S_2->3 = 0.58 J
et
S_4->1 = -0.58 J
donc
S = 0
pour la deuxième partie de la question je ne sais pas comment expliquer clairement.

pour la question 6 je ne vois pas comment commencer.
Pouvez vous m'aider merci d'avance

[pephy]

bonjour,
l'énoncé n'est pas très clair en ce qui concerne les 2 évolutions isochores
on demande l'entropie créée:je pense qu'il faut utiliser la relation de Clausius sous la forme:

les variations d'entropie que tu as calculé correspondent à l'entropie d'échange

[audreys18]

merci pour ta réponse
par contre dans le cours on a vu la relation de claussius comme étant:
Q1/T1 +Q2/T2 = 0 pour une transformation reversible (>0 is transformation irréversible )
je n'est pas vu la formule que tu m'a donnée.

[pephy]

alors je ne vois pas comment on peut trouver l'entropie créée....

[audreys18]

bonjour,
pourriez vous m'expliquer la question 7 car je ne comprends pas ce que modifie exactement ce nouveau "montage"
merci d'avance pour vos réponses

[pephy]

bonjour,
si on prend un point B1 sur l'isochore BC et un point D1 sur l'isochore DA:
on peut faire en sorte que la chaleur perdue par le gaz de D1 à A serve à réchauffer le gaz de B à B1.
Donc pour atteindre la température T2 il y aura moins de chaleur à fournir (seulement B1->B);comme le cycle n'est pas modifié le travail récupéré est le même mais le rendement est amélioré.
Tu peux vérifier en faisant le calcul en prenant par ex B1 et D1 à 400K

[audreys18]

d'accord
merci pour ta réponse