Détente isenthalpique

[invitef4e706b1]

Bonjour,

Une partie d'un exercice me fait étudier une détente isenthalpique d'un corps pur d'un point C (T_C, P_C) qui est le point d'ébullition au point D diphasé (T_D, P_D).
Pour ce faire, la correction propose de diviser en deux chemins intermédiaires :
- un refroidissement à l'état liquide jusqu'à la température T_C' = T_D
- une vaporisation partielle isobare et isotherme jusqu'au point D.

La variation d'enthalpie de la deuxième transformation ne me pose aucun problème, en revanche la première me laisse perplexe : h_C' - h_C = c(T_C' - T_C) en raisonnant en massique

Or, j'ai appris que l'on ne peut utiliser cette formule que dans le cas où la pression est constante (donc isobare). La pression serait donc constante de C vers C' et de C' vers D donc toujours constante (où est la détente ?)
On précise d'ailleurs que le liquide est incompressible indilatable, ce qui est bien la condition d'utilisation de la formule, mais alors je ne comprends pas comment on peut étudier une variation de pression d'un fluide incompressible...

Pourriez-vous m'éclairer sur ce point ?

Merci d'avance !
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[petitmousse49]

Bonjour
Lorsque les variations de pression restent faibles (quelques mégapascals ), on peut considérer que les propriétés thermodynamiques d'un solide ou d'un liquide dépendent très peu de la pression et que solide et liquide sont indilatables. Dans ces conditions, il n'y a pas lieu de faire la différence entre cp et cv. On pose :
ᵟq=c.dT=du=dh (en bonne approximation)
Cela est cohérent avec le fait que, à une température donnée, u et h sont quasiment identiques pour un liquide. Par exemple, pour l'eau liquide, les tables fournissent à 40°C : u=167,56kJ/kg ; h=167,57kJ/kg.
On peut aussi chercher à exprimer le coefficient calorimétrique k d'un liquide tel que :
ᵟq=cp.dT+k.dP
Appliquer le théorème de Schwarz à dh et ds conduit à :

si le liquide est indilatable.

[gts2]

Pour une phase condensée, à cause du faible volume (terme VdP) et de l'indilatabilité

EDIT: j'arrive en retard !

[invitef4e706b1]

Bonjour,

Je vous remercie pour vos réponses. Si je résume, il est possible d'utiliser la formule dH = Cp dT lorsque :
- la phase est condensée, car alors Cp = Cv = C
- la variation de pression est faible, de l'ordre de quelques mégaPascals

C'est bien ça ?

Merci d'avance !

[A voir en vidéo sur Futura]