Transformation monobare

[Celestine2906]

Bonjour,

J'ai quelques difficultés pour comprendre ce qu'est réellement une transformation monobare et les hypothèses qu'elle implique. En effet, dans diverses définitions, y compris dans mon cours, on nous dit que la pression initiale et la pression finale du système sont toutes deux égales à la pression extérieure, elle-même constante (Pi=Pf=Pext).
Or, par exemple (et j'en ai plusieurs de ce genre), si je prends l'exemple d'un de mes exercices, où l'on considère un cylindre rempli de gaz parfait monoatomique sous pression initiale P0=1 bar et que l'on ajoute brutalement une masse de 50 kg sur la face supérieure du piston, la correction me dit que le système subit une transformation monobare, et pourtant est à la pression P0 initialement et à une pression P= P0+(mg/S) finalement. Les 2 pressions ne sont donc pas égales ? La pression extérieure change-t-elle ? J'ai l'impression qu'il y a une subtilité que je ne comprends pas.

Merci d'avance pour toute réponse !
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[gts2]

Bonjour,

Disons que les définitions sont fluctuantes : en thermochimie c'est, je crois, toujours Pext=Cte, Pinit=Pfin=Pext. Par contre en physique, cela peut être simplement Pext=Cte.

Le monobare "chimique" en physique s'écrirait "monobare avec équilibre mécanique dans les états initial et final".

[Celestine2906]

Merci beaucoup pour votre réponse.
J'ai une autre question (si cela ne vous dérange pas, et si vous pouvez y répondre bien sur), mais j'ai également beaucoup de mal à savoir intuitivement quelles seront les caractéristiques d'une transformation sans que cela ne soit clairement dit.
Je m'explique : par exemple, avec l'exercice suivant : Une maison d'habitation subit, pour une durée dt, des pertes thermiques d'expression : deltaQ(pertes)=K.(T(t)-T0).dt où T(t) est la température intérieure, T0 la température extérieure et K un facteur constant. Le chauffage de la maison étant coupé à l'instant t=0, déterminer l'évolution T(t) de la température extérieure. On notera T1 la température initiale et Cp la capacité thermique de l'habitation.
Dans mon corrigé, il y a écrit que c'est une transformation isobare, or je ne comprends pas comment on arrive à une telle conclusion juste en regardant cet énoncé. Et c'est pareil pour beaucoup d'autres, comme un autre sur un système de canette autoréfrigérante où on parlait également de transformation isobare.
J'ai un peu compris certaine chose au fur et à mesure des exercices comme lorsque le système thermodynamique est en contact avec un réservoir thermique ou source de chaleur, alors ce sera une transformation isotherme, mais il y a des fois où je ne trouve pas cela clair du tout et c'est donc très handicapant pour émettre les bonnes hypothèses et les bons calculs.
Merci d'avance pour votre réponse (ou tout autre réponse également).

[gts2]

Dans mon corrigé, il y a écrit que c'est une transformation isobare, or je ne comprends pas comment on arrive à une telle conclusion juste en regardant cet énoncé.

Déjà on peut considérer raisonnablement que c'est monobare : la pression extérieure dans une journée ne varie pas beaucoup.
Ensuite, on peut raisonnablement considérer que c'est "lent". (guillemet à cause de lent par rapport à quoi)
Enfin la maison n'est pas étanche et comme l'évolution est lente, on peut considérer que les fuites maintiennent P=Pext=Cte (donc lent par rapport au temps d'équilibrage des pressions).

Donc ici les données à tirer de l'énoncé venait de "maison d'habitation" donc pas étanche et évolution de la température lente (disons un temps caractéristique de l'ordre de la journée).

[A voir en vidéo sur Futura]