Thermodynamique

Question 1

Loi de Van der Waals pour les gaz réels

Answer 1

(P + n²a/V²)*(V - nb) = nRT

Question 2

Lien force et pression

Answer 2

F = P*S où S est la surface

Question 3

Théorème des moments

Answer 3

xv = (V - Vl)/(Vv - Vl)

où xv est la proportion de vapeur dans le mélange liquide gaz

Question 4

Premier principe de la thermodynamique

Answer 4

d(U + Ec + Ep) = δQ + δW

Question 5

1ère loi de Joule

Answer 5

Pour un gaz parfait, l’énergie interne ne dépend que de la température : dU = CvdT

Question 6

2ème loi de Joule

Answer 6

Pour un gaz parfait, l’enthalpie ne dépend que de la température : dH = CpdT

Question 7

Relation de Mayer

Answer 7

Cp - Cv = nR

Question 8

γ

Answer 8

γ = Cp / Cv

Question 9

Cp en fonction de γ, n et R

Answer 9

Cp = γnR / (γ-1)

Question 10

Cv en fonction de γ, n et R

Answer 10

Cv = nR / (γ - 1)

Question 11

γ pour gaz parfait monoatomique

Answer 11

γ = 5/3

Question 12

γ pour gaz parfait diatomique

Answer 12

γ = 7/5

Question 13

δW

Answer 13

δW = - Pext*dV

Question 14

Énergie interne gaz réel

Answer 14

U(T, V) = U0(T) + n²a/V

Question 15

Loi de Laplace

Answer 15

Pour une transformation adiabatique réversible : PV^γ = constante

Question 16

Second principe de la thermodynamique

Answer 16

dS = δSéch + δScréée

avec δSéch = δQ/Tfront et δScréée > 0 ( = 0 si transformation réversible)

Question 17

Identité thermodynamique (dU)

Answer 17

dU = TdS - PdV

Question 18

Variation d’entropie lors d’un changement d’état

Answer 18

ΔS = mL/T = ΔH / T
L est la chaleur latente massique de changement d’état
m est la masse ayant changé d’état

Question 19

Théorème de Carnot

Answer 19

Toute machine réelle ( = fonctionnement pas réversible) ditherme à un rendement inférieur au rendement de la machine de Carnot idéale fonctionnant entre les mêmes sources

Question 20

Rendement du moteur de Carnot

Answer 20

ρ = 1 - Tf / Tc

Question 21

Efficacité du réfrigérateur de Carnot

Answer 21

ρ = Tf / (Tc - Tf)

Question 22

Efficacité de la pompe à chaleur de Carnot

Answer 22

ρ = Tc / (Tc - Tf)

Question 23

Dm définition et expression en fonction de la masse volumique, vitesse et surface

Answer 23

Dm = dm/dt
= μSv
où μ est la masse volumique

Question 24

Premier principe pour écoulement stationnaire

Answer 24

DmΔ(ec + ep + h) = Φth + Pu
où Pu est la puissance utile (due aux pièces mobiles)
Φth puissance thermique reçue
ec énergie cinétique massique
ep énergie potentielle massique
h = u + P/μ enthalpie massique

Question 25

Variation d’entropie pour un gaz parfait

Answer 25

ΔS = Cvln(Tf/Ti) +nRln(Vf/Vi)

Question 26

Entropie d’une phase condensée

Answer 26

S(T) = S(T₀) + C*ln(T/T₀)

Question 27

Cycle : comment reconnaître un moteur

Answer 27

Cycle parcouru dans le sens horaire = moteur

Question 28

Second principe pour les écoulements stationnaires

Answer 28

Δs = q/Tf + sc

Avec sc > 0 (= 0 si réversible)

Question 29

Rendement (définition et cas d’un moteur)

Answer 29

ρ = énergie utile / énergie dépensée
Pour un moteur :
ρ = |W| / Qc