Bonjour tout le monde !
J'ai un exo de prepa a faire pendant les vacances sur la thermodynamique, mais je suis coincé a un endroit, et je n'ai pas la possibilité d'avoir mes cours avant une semaine, alors je viens vous demander un peu d'aide, merci.
Voici mon probleme:
On se propose d'etudier le cycle du moteur de stirling que l'on supose réversible:
A->B Détente isotherme a 900K (P1->P2,V1->V2,900k)
B->C Refroidissement isochore (P2->P3,V2,900K->300k)
C->D Compression isotherme a 300K (P3->P4,V2->V1,300K)
D->A Réchauffement isochore (P4->P1,V1,300K->900k)
1)Écrire l'équation du gaz et en déduire les unités de la constante R
2) Dans un diagramme de Watt représentant la pression en fonction du volume dessiner le cycle décrit par le gaz
3) Exprimer, en fonction des dinnées les quantités de chaleur échangées au cours des quatres transformations Qab, Qbc, Qcd, Qda en précisant leur signe. On note Cv la capacité thermique molaire a volume constant du gaz.
4) En utilisant le premier principe, calculer le travail W fourni par le gaz au cours d'un cycle en fonction de n, R, Tc, Tf et du rapport volumétrique a= V1 / V2. On donne a=2,3; n=0,40 mol; calculer numériquement W et Qab.
5) Définir le rendement théorique rth du moteur et le calculer. Pour quelle raison ce rendement n'est-il jamais atteint ?
6) Le diagramme de de Watt du moteur Stirling réel nous donne W= -790 J et Qab = 2180 J. Calcuuler le rendement réel du moteur.
7) Le moteur effectue 1080 cycle par minute, en déduire la puissance du moteur.
Pour la question 1 simple analyse dimensionnelle, pour la 2) faire le diagramme de clapeyron c'est bon aussi.
Pour la 3, comme on a Q = Cv*d'ou Qbc = - Qda= -600 Cv J/K/mol
et sinon Qab= - Wab car pour un gaz parfait lorsque
Qab= Int(P*dV) = nRT*int(dV/V)
Qab= nRT*ln(1/3)=-nRT*ln(3)
et donc Qcd = nRT*ln(3).
En revanche je n'arrive plus a faire la question 2 alors si vous pouviez m'aider un peu ce serait sympa de votre part merci
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Envoyé par Wainzee 
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