©Hachette Livre, H-Prépa Exercices et problèmes, Physique, MPSI-PCSI-PTSI
La photocopie non autorisée est un délit.
EXERCICES
Machines thermiques
6
290
Conseils
1) Étudier le transfert thermique entre une masse dm
de gaz et une masse dm 0 d’eau.
Remarquer que l’évolution est isobare.
2) Effectuer un bilan énergétique et un bilan entropique sur le système constitué de deux masses dm
parcourant chacune une canalisation.
3) Résoudre le système de la question précédente et
garder la solution qui correspond à un échange thermique entre les canalisations.
4) Il faut tenir compte de l’entropie créée au cours de
l’évolution des deux masses. Réfléchir à la signification physique du résultat.
5) Réfléchir à la signification de la définition de e .
Comment définir alors e pour l’autre canalisation ?
Que penser du résultat e = e ?
6) Il s’agit d’un écoulement de fluide dans un élément
de machine thermique : que vaut ∆h ?
7) Quelle loi appliquer pour une isentropique de gaz
parfait ?
8) Exprimer w en fonction de T puis en fonction
de T .
9) Cf. la question 6).
10) Cf. la question 7).
11) Cf. la question 8).
12) Il faut utiliser tous les résultats précédents.
13) Comment relier q ij ou w ij à ∆h ij pour une
transformation i c j ?
14) Quel est le gain énergétique de l’installation ?
Dans quels éléments se fait la dépense énergétique ?
La photocopie non autorisée est un délit.
EXERCICES
Machines thermiques
6
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Conseils
1) Étudier le transfert thermique entre une masse dm
de gaz et une masse dm 0 d’eau.
Remarquer que l’évolution est isobare.
2) Effectuer un bilan énergétique et un bilan entropique sur le système constitué de deux masses dm
parcourant chacune une canalisation.
3) Résoudre le système de la question précédente et
garder la solution qui correspond à un échange thermique entre les canalisations.
4) Il faut tenir compte de l’entropie créée au cours de
l’évolution des deux masses. Réfléchir à la signification physique du résultat.
5) Réfléchir à la signification de la définition de e .
Comment définir alors e pour l’autre canalisation ?
Que penser du résultat e = e ?
6) Il s’agit d’un écoulement de fluide dans un élément
de machine thermique : que vaut ∆h ?
7) Quelle loi appliquer pour une isentropique de gaz
parfait ?
8) Exprimer w en fonction de T puis en fonction
de T .
9) Cf. la question 6).
10) Cf. la question 7).
11) Cf. la question 8).
12) Il faut utiliser tous les résultats précédents.
13) Comment relier q ij ou w ij à ∆h ij pour une
transformation i c j ?
14) Quel est le gain énergétique de l’installation ?
Dans quels éléments se fait la dépense énergétique ?