3 • Propriétés
des corps purs
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3.3 Les gaz à un constituant
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
I Compression ou détente isotherme (évolutions 1-4 et 1-9)
La compression isotherme d’un gaz parfait est illustrée par un compresseur efficacement refroidi.
Dans le diagramme (P, v), l’isotherme est représentée par une hyperbole
puisque Pv = constante, l’aire en dessous de l’arc d’hyperbole limité par
les états initial et final (Figure 3.8) donne le travail fourni par la détente
(ou absorbé par la compression).
Dans le diagramme (T, s), on obtient un segment de droite parallèle à
l’axe des abscisses et l’aire comprise entre ce segment et l’axe des abscisses donne la chaleur échangée entre le gaz et le milieu extérieur (dans
une transformation réversible). Le calcul de la variation d’entropie
s’obtient en remarquant qu’au cours de l’évolution du gaz parfait,
du = 0, ce qui donne :
[3.32]
Figure 3.8 – Isotherme.
P
1
4
1
4
v
T
s
4
1
1
4
1
9
1
1
4
9
d
d
d
d
(
)
ln
ln
et (
)
ln
v
T s P v
T s rT
v
v
P
P
T s
s
rT
rT
T s
s
rT
v
P
P
=
fi
=
fi
-
=
=
-
=