Bonjour je me permet de créée une discussion pour avoir une petit correction sur certaine question où j'ai eu des hésitations :
Voila l'énoncé :
Soit une masse d’air prise dans un état initial A, de température TA = 400K, de pression PA = 1,0.10 Pa et
occupant le volume VA = 10L. L’air est considéré comme un gaz parfait. Sa masse molaire est M = 29g.mol . On donne la constante des gaz parfaits R = 8,31 J.K .mol . Dans tout ce qui suit, les transformations thermodynamiques subies par le gaz sont réversibles et sans perte ni gain de matière.
1. Calculer le nombre n de moles d’air, sa masse m et sa masse volumique ρ dans ces conditions initiales.
2. On fait subir à cet’air dans l’état A, un cycle ABCDA décrit-ci-dessous.
a) À partir de l’état A on procède à un refroidissement isobare qui met l’air dans un état B de température TB = 200K.
b) Ensuite on chauffe l’air, de façon isochore, jusqu’à un état C sous la pression PC = 1,5.10 Pa.
c) Puis on continue à échauffer l’air de manière isobare, jusqu’à une température TD = 400K.
d) Enfin on ramène, de façon isotherme, le système dans son état initial A.
Determiner les pression,température et volume en chaque point du cycle. disposer l'ensemble des résultats obtenus dans un tableau.
3.Représenter le cycle (A,B,C,D) dans un repère de Clapeyron (P,V) en précisant le sens de parcours du cycle.
4.Calculer le travail mis en jeu dans les quatre transformation.
5. en déduire le travail total et la quantité de chaleur échangés au cours du cycles
DONNER : Cp=29,1 J.K-1.mol-1 Cv=20,8 J.K-1.mol-1
Voila ce que j'ai fait maintenant :
1. PV = nRT donc n = PV/RT =(1,0*105 X 10*10-3)/ (8,31 X 400 )
n = m/M d'ou m = nM = 0,301 X 29 = 8,729 g.mol-1
p(rho) = n/V = 8,729/10 =0,8729 g.l-1 ou kg.m-3
2. AB isobare
BC isochore
CD isobare
DA isotherme
A/PA= 1,0*105
/VA= 10 l = 10*10-3 m3
/TA= 400K=127°C
B/PB=PA=1,0*105
/VB=(TB.VA)/TA = (200 X 10*-3) /400 = 5*10-3 m3
/TB=200 K = -73°C
C/PC= 1,5*105
/VC= 5*10-3 m3
/TC= (PC.TB)/PB = (1,5*105 X 200 )/ 1,0*105 =300K
D/PD=1,5*105
/VD= (TD.VC)/TC = (400 X 5*10-3)/300 = 6,67*10-3 m3
/TD= 400K
3)
4)
W= -PDV
* WAB = -PA(VB-VA) = -1,0*105(5*10-3-10*10-3)=500J
* WBC = 0
* WCD = - PC(VD - VC) = -1,5*105(6,67*10-3-5*10-3) = -250,5 J
* WDA = -PD(VA - VD) = -1,5*105(10*10-3-6,67*10-3) = -499,5 J
ALORS pour WCD et WDA je suis pas trop sur car je trouve quelque chose de négatif mais je sais que le travail peut être positif ou nul mais ces pour être sur.
5)
WCYCLE = WAB +WBC +WCD + WDA
= 500+ 0 + 250 + 499,5 = 1249,5 J
OU
= 500 + 0 - 250 - 499,5 = -249,5 J
ALORS la je ne sais pas du coup comment prendre les chiffres si il faut les prendre avec le signe ou en valeur absolue
Q= ncDT
* QAB= nCpDT = nCp(TB-TA)=0,3 X 29,1 X (200-400) = -1746 J
* QBC= nCvDT = nCv(TC-TB)=0,3 X 20,8 X (300-200) = 624 J
* QCD= nCpDT = nCp(TD-TC)=0,3 X 29,1 X (400-300) = 873 J
* QDA= nCDT = mais comme ces 400 -400 = O J
* QCYCLE = - 1746 +624 + 873 = -249
ALORS la non plus je suis pas trop sur non plus
Voila j'espere que j'aurai des réponse
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Envoyé par Cocccccco 