Thermodynamique

[inviteaff59435]

Bonjour,
Je sèche complètement sur un problème de thermo, en fait c'est l'énoncé que je ne comprend pas bien donc je n'arrive pas a me lancer dans l'exo

Un cylindre de moteur à air comprimé à un volume de 3L. Pendant les 2/5 de la course aller du piston, ils est en communication avec une source d'air comprimé à P=7bars et T=100°. Pendant le reste de la course aller l'air subit une détente adiabatique réversible, toutes les soupapes étant fermées. Pendant la course retour du piston, le cylindre est en communication avec l'atmosphère à 1bar. Pour l'air assimilé à un gaz parfait on donne : gamma =1,4 et r = 287 J/K/Kg

1) calculer en J l'aire du diagramme de Watt P=f(V) (P pression à l'intérieur du cylindre, V vol de l'air dans le cylindre) du cylindre

2) Le moteur comporte 2 cylindres simple effet et tourne a 500tr/min. calculer sa puisance.

3) Calculer sa conso en air en kg/h et en kg.W/h

4) calculer la puissance d'une turbine à air, alimentée par la meme source a air comprimé, s'échappant à la pression atm et ayant même conso horaire d'air que le moteur précédent.


Si qqn peut m'aider à comprendre l'énoncé et me donner des pistes ce serai sympa

merci d'avance
max
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[inviteaff59435]

petite précision au 1) -> le J c'est pour Joules

[labostyle]

salut

pour la 1 ne serait pas la loi des gaz parfaits qe tu dois appliquer, pour en déduire le travail W

[labostyle]

pour la 2 je crois qu'il faut utiliser la définition de la puissance (aide toi de son unité "J.s")

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite40f82214]

pour une transformation adiabatique reversible P*V^gamma=constante

donc P1*V1^gamma=P2*V2^gfamma

tu doit pouvoir trouver quelque chose avec cela

[inviteaff59435]

merci pour vos piste.
mais en fait j'aimerai comprendre comment fonctionne le cycle, c'est ce qui m'empêche de commencer..

[invitea6a26f31]

Bonjour

Le plus simple est de représenter le cycle dans le diagramme de clapeyron (P,V)
on a successivement :
1) isobare à P=7 bar entre V=0 et V=1.2
2) une isentropique entre P=7 bar, V=1.2 et P=1 bar, V=3 suivant PV*gamma=constant
3) isobare à P=1 bar entre V=3 et V=0
4) isochore à V=0 entre P=1 et P=3 bar

A partir de la, tu peux évaluer l'aire sous la courbe qui correspond au travail


Pour la question 2, on peut dire que la puissance=debit*variation enthalpie
Or le débit=2*V*N et DH=W (travail)
Donc la puissance vaut 2*V*N*W...

Pour la suite, on verra après....

[inviteaff59435]

j'ai l'impression que ça ne forme pas un cycle... la pression n'est pas la meme au debut et a la fin. a moins qu'il manque une isochore qui la remonte a 7 bar? ca se peut aussi que je n'ai rien compris et que je raconte des conneries..

[inviteaff59435]

ou alors une faute de frappe ce n'est pas 3 mais 7 au 4)

[inviteaff59435]

autre petite rq, pour PV^gamma = cte il y a un pb aussi, je rq que 7 10^5 * (1.2* 10^-3)^1.4 n'est pas égal à 1.10^5 * (3.10^-3)^1.4 donc on a pas PV^gamma = cte... que faut il en penser ?