est-ce p ou V qui augmente quand on chauffe un gaz parfait ?

[herman]

Bonsoir,

Une question m'est venue en lisant mes cours de thermo...

Les gaz parfait ont pour équation : pV = NRT

Imaginons un gaz - tendant vers ce modèle - contenu dans une sphère.

Dans cette sphère se trouve également un système permettant de chauffer le gaz par l'intérieur (imaginons une simple mèche, qui ne consumme pas grand chose mais qui permet d'entretenir une flamme, comme la mèche d'une bougie sauf qu'on peut l'allumer par l'extérieur dirons nous ^^).

T augmente mais V ne peut évidement pas augmenter...

Dans ce cas comment p peut-il augmenter ? En effet si je prends l'exemple d'une mèche, la flamme ne devrait pas libérer beaucoup d'éléments nouveaux dans l'air ? (venant de la combustion de la mèche) Pourtant la température (et donc NRT) va considérablement augmenter... à moins que van der vaals est un interet particulier dans mon exemple ?

Au passage petite question supplémentaire...le fait que ce soit p qui réagisse à l'augmentation de T a-t-il un rapport avec le fait que p et T sont les deux valeurs intensives de l'équation ou... ?


Merci d'avance.
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[invite8bc5b16d]

Salut,

Pour savoir pourquoi la pression augmente, il faut voir à quoi elle est due au niveau microscopique : aux chocs des particules contre la paroi.
Partant de ce simple constat, on voit deux méthodes pour augmenter la pression :
-augmenter le nombre de particules, donc le nombre de chocs
-augmenter la vitesse des particules, donc la puissance des chocs (et en même temps la fréquence des chocs.)

Or on sait que la température n'est autre que la traduction au niveau macroscopique de la vitesse des particules.
Finalement, une augmentation de la température suffit pour augmenter la pression.

Après tu te demandes si le fait que ca soit p qui augmente quand T augmente a un sens.....et bien tout simplement non, car ce n'est pas toujours le cas.
Si on se place dans un récipient fermé, le volume ne peut pas augmenter, donc c'est la pression qui augmente.
Si on travaille en dehors d'un récipient, la pression est imposée par l'atmosphère, et reste donc constante, et dans ce cas, c'est le volume qui va augmenter !

EDIT : petite remarque sur ton système de chauffage : une combustion dans un récipient fermé, c'est plutôt maladroit, il vaut mieux prendre une résistance

[Ouk A Passi]

Bonsoir,

Gay-Lussac a exprimé la loi des gaz parfaits de la manière suivante:



Il s'agit d'une équation très simple.
Le volume V est fixé.
Si la température T augmente au dénominateur,
alors, forcément la pression P augmente au numérateur
de manière que le résultat soit toujours égal à la même constante.

[herman]

Merci Ouk mais ça revient au même . Je me suis bien rendu compte que c'était p qui augmentait (je l'écris d'ailleurs), la question était ailleurs .


alien49 : Oui effectivement l'exemple de la combustion est sacrément ridicule, je ne m'en étais pas rendu compte...


Oui effectivement ça accélère les molécules du gaz, je n'y ai pas vraiment pensé parce que pour moi ça n'a rien d'évident, ne comprenant pas encore comment une flamme peut accélérer quelque chose, ça viendra probablement avec de futurs lectures ou cours ^^.

Merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite8bc5b16d]

Oui effectivement ça accélère les molécules du gaz, je n'y ai pas vraiment pensé parce que pour moi ça n'a rien d'évident, ne comprenant pas encore comment une flamme peut accélérer quelque chose, ça viendra probablement avec de futurs lectures ou cours ^^.

Merci

Alors comment une flamme accélère-t-elle quelque chose ?.....
En fait lors d'une combustion, on casse des liaisons, et on en reforme quelques-unes, mais globalement on casse plus de liaisons que l'on en forme, et l'on récupère donc de l'énergie...mais l'énergie ne disparaît pas comme ca....elle est cédée au milieu, plus exactement aux particules, qui acquièrent donc une énergie cinétique plus importante.....(une partie de l'énergie est transformée en rayonnement mais c'est une autre histoire)

Alors je te l'accorde, ceci n'explique que la provenance de l'énergie, pas le mécanisme qui fait que l'on passe d'une liaison covalente à une énergie cinétique, mais après je risque de dire des bêtises donc je préfère m'arrêter...(en fait j'en sais rien )

[herman]

Ok merci .