3 • Propriétés
des corps purs
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3.3 Les gaz à un constituant
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extrêmes des volumes. L’aire dans le diagramme (P, v) sur la figure 3.7 correspond au travail effectué par le gaz contre les forces de pression.
Sur le diagramme (T, s), l’aire comprise entre l’isobare et l’axe des abscisses (figure 3.7) représente la chaleur échangée entre le fluide et le milieu
extérieur (dans une transformation réversible dont la température de la
source extérieure doit suivre celle du gaz). Le calcul des entropies, à c P
constant, des points 5 et 6 est donnée par exemple en fonction des températures de sortie du gaz à l’aide de la relation [3.22] :
[3.31]
En fait, dans un système ouvert, ce travail représente un travail de transvasement. En effet, considérons la transformation 1-5 qui correspond au
cas d’un chauffage isobare de gaz. Du gaz entre dans l’échangeur à la
pression P 1 et la température T 1 , ce gaz est chauffé. Au cours du chauffage, le gaz se dilate mais comme l’échangeur est ouvert, cette dilatation
du gaz a pour effet de pousser du gaz vers la sortie. Si, au lieu de considérer le système fermé constitué par une masse unitaire de gaz, on consiFigure 3.7 – Représentation de l’évolution isobare réversible d’un gaz parfait
dans les diagrammes (P, v) et (T, s).
P
T
v
s
1
1
5
5
5
6
5
1
6
1
1
1
ln
et
ln
p
p
T
T
s
s
c
s
s
c
T
T
- =
- =