iMadrassa
Exercice 2

On considère une certaine quantité de gaz parfait dans un état (1) caractérisé par : 

 

On effectue, à partir de l"état initial, successivement  les 4 transformations suivantes : 

                       a) Transformation adiabatique réversible jusqu'à l'état (2) caractérisé par :

.

 b) Transformation isobare jusqu'à l'état (3) caractérisé par

.

 c) Transformation isochore jusqu'à l'état (4) caractérisé par

 d) Transformation isotherme réversible ramenant le gaz vers l'état (1). 

 

Données :  

 

1- Représenter qualitativement dans un diagramme de Clapeyron (P,V) la succession des quatre transformations décrites précédement.

1- Représentation qualitative dans un diagramme Clapeyron :
  • Détermination des variables d'état pour chaque état : 
  1. Transformation adiabatique réversible (état 1
    état 2 ):

d'où :  

 

 

       2. Transformation isobare réversible : (Etat 2

Etat 3)

 

       3. Transformation isochore réversible : (Etat 3 

Etat 4 )

 

2- Calculer pour chaque transformation ainsi que pour le cycle, le travail, la chaleur, l'énergie interne et l'enthaplie.

2- Calcul de
:
  1.  Compression adiabatique : 

 

  • Travail : 

Transformation adiabatique

 

 

 

  • Calcul de la variation de l'énergie interne et de l'enthalpie :

 

 

 

       2. Refroidissement isobare : 

 

  • Travail : 

 

 

 

  • Calcul de la variation de l'énergie interne et l'enthalpie :

 

 

  • Chaleur : 

 

 

       3- Détente isochore : 

 

  • Travail : 

 

 

  • Calcul de la variation de l'énergie interne et l'enthalpie :

 

 

  • Chaleur : 

 

 

     4- Détente isotherme : 

 

  • Travail : 

 

  • Calcul de la variation de l'énergie interne et l'enthalpie :

 

 

  • Chaleur : 

 

 

 

 

3- Donner la nature du cycle.

3- La nature du cycle :

Cycle non moteur (Récepteur) 


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