bonjour j'ai ce dm a faire pour la rentée et je suis bloqué à la question b deuxième* l'aide des internautes me serait la bienvenue
merci
3) Détente irréversible d'un gaz parfait
Un cylindre horizontal est fermé à l'une de ses extrémités par une paroi fixe
Fo et à l'autre extrémité par un piston P qui peut coulisser sans frottements le
long du cylindre.
Le cylindre est séparé en deux compartiments A et B par une paroi fixe F.
Sur la face extérieure du piston s'exerce la pression atmosphérique Po qu'on
suppose uniforme et constante.
Dans la situation initiale, le compartiment A de volume VA contient n moles
d'un gaz parfait. Le compartiment B de volume VB est initialement vide.
Les parois du cylindre et le piston sont adiabatiques et de capacités calorifiques négligeables.
a) Préciser la pression et la température initiales dans le compartiment A.
b) On perce un orifice dans la paroi fixe F et on cherche à décrire les caractéristiques d'un nouvel état d'équilibre qu'on supposera atteint.
* En analysant qualitativement le problème, montrer que selon la valeur de VB par rapport à une valeur-seuil VBs (qu'on ne
cherchera pas à déterminer à ce stade de l'étude), deux types de solutions existent; pour répondre à cette question, on pourra
s'intéresser à l'équilibre mécanique du piston dans l'état final.
* En supposant que VB est inférieur à la valeur-seuil, déterminer les caractéristiques P1, V1, T1 du gaz enfermé dans le
cylindre A+B quand le nouvel état d'équilibre est atteint; on exprimera ces grandeurs en fonction de toutes ou de certaines
des données Po, γ, n, VA, VB et de R.
* Déterminer la valeur-seuil VBs en fonction de VA et de γ.
* On suppose cette fois VB supérieur à VBs.
Déterminer P2, V2, T2, du gaz enfermé à l'intérieur du cylindre dans le nouvel état d'équilibre; on exprimera ces grandeurs
en fonction de toutes ou de certaines des données Po, γ, n, VA, VB et de R
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Envoyé par toinion 