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Problème de détente adiabatique (thermodynamique)



  1. #1
    Cl3mSquare

    Problème de détente adiabatique (thermodynamique)

    Bonjour,

    je solicite votre aide pour un problème de thermodynamique :

    Le disposif est le suivant :

    Un tube horizontal clos dont l' une des extrémistés est un piston qui peut progresser dans le tube sans frottement. Les parois et le piston sont isolées thermiquement. A l' intérieur du tube ce trouve deux compartiments A et B, B étant initialement vide.
    On perce un trou dans le paroi séparant A et B et on laisse évoluer le système jusqu' a l' équilibre, la pression extérieure étant P0.

    On esthime que le volume Vb est suffisament petit pour que le piston ne puisse pas avancer jusqu' a la paroi (il ce retrouve bloqué avant par la pression interne).

    Les questions sont les suivantes :

    1/ Déterminer le travail reçu

    pour la suite je note DELTA() le delta majuscule et delta() le delta minuscule

    Ici j' ai pensé à utiliser delta(W) = -Pext * dV mais je me retrouve bloqué car je ne connais pas le volume final.

    J' ai également penser à utiliser le 1er principe car la transformation est adiabatique donc : DELTA(U) = W mais je ne connais pas la température finale et ne vois pas comment la trouver.

    Sur des corrections d' éxercices proches du miens certains utilisent la loi de Laplace, mais mon cours indique qu' elle n' est utilisable que lors d' une transformation isentropique ce qui n' est pas le cas ici.

    2/ Déterminer l' état final du gaz (P1,V1,T1) en fonction de P0 , VA, VB et x = VB/VA

    Ici même problème, mon corrigé (composé uniquement des résulats) indique qu' il faut déterminer chacune de ces trois valeurs séparement, mais je manque a chaque fois d' équations pour éliminer les paramètres que je ne connais pas. Il est parcontre

    J' ai également le droit d' utiliser dans mon expression finale petit gamma (le rapport des capacités thermiques à volume et pression constantes) , et il faut donc surement faire intervenir l' une de ces capacités dans le raisonnement, chose que j' ai essayé de faire mais je me retrouve encore bloqué car je ne connais pas T1.

    Voila, j' ai d' importantes lacunes en thermo que j' essaye de combler, quelques directions on indications pour poursuivre et mieux comprendre seraient bienvenues.

    (j' ai tenté de mettre une image mais je n' y parvient pas, voici donc un lien, le dispositif est le même que celui de l 'éxercice 9 http://www.sciences.univ-nantes.fr/s...xo_GP/11gp.htm , j' ai également regardé la correction de ce site mais je ne la comprend pas bien non plus)

    D' avance merci

    -----


  2. #2
    geometrodynamics_of_QFT

    Re : Problème de détente adiabatique (thermodynamique)

    Heu, de mémoire, une transformation adiabatique qui est réversible, est isentropique?
    Et de toute façon, pour une transformation adiabatique d'un gaz parfait, on a pV^lambda = constante (c'est ça la loi de Laplace?)...donc le tour est joué...non?
    Dernière modification par geometrodynamics_of_QFT ; 10/10/2018 à 12h47.

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