Variations d'entropie d'un gaz parfait
Remarque
Ssens > 0, ce qui est conforme avec le second principe.
2.5 C’est le cas d’une transformation réversible et isotherme car à tout moment
T = Tj.
ÔWn = -PexldV , comme Pext = P alors
rEf
W,t = -
PdV =
JEi
f 2
dV
_ , V2
/ nRT\ — = -nÆTiln-/
Jvi
v
Numériquement, W# = 432 J.
2.6 On a Wr = 624 J,
+ Ta.SsENS = 432 + 300 x (0.64) = 624 J.
Ainsi Wr = Wo + Ta.SsENSCe résultat logique est prévisible. En effet la fonction U étant une fonction d’état,
donc SU = Wr + Qr = Wti + Q9.
De même, comme S est une fonction d’état, donc Ssajr se conserve au cours des
deux évolutions.
Qo
Dans un cas réversible : Ssair = — Ssext = —
Ta
et dans un cas irréversible : Ssair = Ss en s ~ ^sext — ^ens +
soit :
Conclusion :
Wr = W9 + Ta.Ssens
3.1 Comme pour la question 2, à l’équilibre final, on a :
F
F
Py = Pa + -x = P}+~.
O
o
Py
.
, .
t = —, soit numériquement t = 2.
P\
3.2.1 On applique le premier principe à l'air : SU = W + Q = W car Q = 0 (La
transformation est adiabatique)..
fVj
„
Or W = — / PexldV = -P^-V^etSU = nCnvST = --2—(T3-T^
Je,
M y — 1
„ v m R
d Où M
~T,) =
- V|>