Chap. 14. Thermodynamique
Un gaz parfait étant un gaz qui obéit à la première loi de Joule, donc U ne
dépend que de la température.
Ainsi dU = nCvmdT .Comme dU = ÔW+S Q alors dU = 8W = nCvmdT
car 3 Q = 0 pour une transformation adiabatique, et
Qi. a) Choisissons comme système le piston. Il est soumis à
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trois forces : le poids P de la masse m i, la force F\ (force
de pression due au gaz) et Fatm (force de pression due à
l'air extérieur).
À l’équilibre, on a P + F\ + Falr^ = 0 .
Après projection sur un axe vertical on obtient :
P - F\ + Fatm = 0.
Comme P = mg, F = PXS et Fatm = Patm5,
alorswg-P1S+PatmS = O.Doù P] = Patm+^.
Figure 14.20
Fatm
Application numérique :
P1 = l()S + ï~~~ï7>Q4 = 1q5 + 1O‘ S = 2.105 Pa1 x 10~4
b) Détermination de h\ et T\
On a une transformation adiabatique, donc, en
vertu de la loi de Laplace, P Vy = este.
On a V, = Sh, Vf = Sh}, Pt = Patm et
Pf = P], donc Patm(5/i)y = P}(Shtf soit
Fin (h )y = P] (h i )y ou encore (/i । )y = —(h )y .
P\
Figure 14.21
Un gaz parfait étant un gaz qui obéit à la première loi de Joule, donc U ne
dépend que de la température.
Ainsi dU = nCvmdT .Comme dU = ÔW+S Q alors dU = 8W = nCvmdT
car 3 Q = 0 pour une transformation adiabatique, et
Qi. a) Choisissons comme système le piston. Il est soumis à
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trois forces : le poids P de la masse m i, la force F\ (force
de pression due au gaz) et Fatm (force de pression due à
l'air extérieur).
À l’équilibre, on a P + F\ + Falr^ = 0 .
Après projection sur un axe vertical on obtient :
P - F\ + Fatm = 0.
Comme P = mg, F = PXS et Fatm = Patm5,
alorswg-P1S+PatmS = O.Doù P] = Patm+^.
Figure 14.20
Fatm
Application numérique :
P1 = l()S + ï~~~ï7>Q4 = 1q5 + 1O‘ S = 2.105 Pa1 x 10~4
b) Détermination de h\ et T\
On a une transformation adiabatique, donc, en
vertu de la loi de Laplace, P Vy = este.
On a V, = Sh, Vf = Sh}, Pt = Patm et
Pf = P], donc Patm(5/i)y = P}(Shtf soit
Fin (h )y = P] (h i )y ou encore (/i । )y = —(h )y .
P\
Figure 14.21