SlideShare une entreprise Scribd logo

Correction emd 1 iex 04

examen de thermique

1  sur  2
Télécharger pour lire hors ligne
Groupe : IEX 04
Correction EMD 1 : Thermodynamique et Transfert de Chaleur
Exercice 1… (8 pts)
n= 1 mol d'air parcoure un cycle monotherme composé de:
A→B: Détente isotherme; B→C: Refroidissement isobare; C→ A: Compression adiabatique.
1- Calcul des variables d'état: (3 pts)
P (bars) V (L) T (K)
Etat A 8 3 TA=PAVA/R =288 ..0,5
Etat B PB=PC(TB/TC)=1.88 ..0,5 VB= VC =13.2.. 0,25 TB=TA=288 ...0,25
Etat C PC=PA/8=1 ..0,5 VC=(PA/PC)1/γ
VA=13.2 ..0,5 TC=PCVC/R =159 ..0,5
2- Calcul des travaux ... (1,5 Pts) 3- Calcul des chaleurs …(1,5 Pts)
Transformation W(J) Q(J)
A → B nRTA.ln(VA/VB)= -3547.6…0,5 -nRTA.ln(VA/VB)= 3547.6…0,5
B → C 0 …0,5 ncV(TC─TB)= -2700 …0,5
C → A (PAVA─ PCVC)/(γ─1)=2700 …0,5 0…0,5
4- Calcul du travail total et de la chaleur totale …(1 Pts)
WT=-847.6 J < 0 … 0,5; QT=847.6 J > 0 … 0,5
5- Vérification du second principe … (1 pts)
- puisque le travail WT=-847.6 J (travail fournit par un cycle monotherme) Le second principe
n'est pas vérifié car un cycle monotherme ne peut fournir du travail (principe de kelvin) … 0,5
- Donc ce cycle n'est pas réalisable. …0,5
Exercice 2 … 6 Pts
On mélange 2 mole de O2 (T1=280 K, P=1 bar, V1) et 3 mole de H2 (T2=360 K, P=1 bar, V2 )
1- Calcul des volumes … (1.5 Pts)
V1=n1RT1/P=46.6 l …0,5 V2=n2RT2/P=89.8 l …0,5 V'= V1+V2=136.4 l …0,5
2- Calcul de la température finale T' … (1,5 Pts)
Le récipient est isolé de l'extérieur (W=0, Q=0) donc la variation de l'énergie interne totale :
ΔUT= ΔU1(O2) + ΔU2 (H2)=0 …0,5⇒ n1cV(T'─T1) + n2cV(Tf─T2) = 0 donc on obtient:
1 1 2 2
1
f
nT n T
T
n n
+
=
+ … 0,5 ⇒ 328fT K=
…0,5
3- Calcul de la variation d'entropie de chaque gaz… (2 Pts)
O2: 1 1 1 1 1( ' ) ( ' )VS n c Ln T T n RLn V V∆ = + …0,5 ⇒
1 24.4 J/KS∆ = …0,5
H2: 2 2 2 2 2( ' ) ( ' )VS n c Ln T T n RLn V V∆ = + …0,5 ⇒
4.6 J/KS∆ = …0,5
4- Calcul de la variation d'entropie totale du système … (1 Pts)
ΔS=ΔS1+ΔS2 …0,5 ⇒ ΔS=29 J/K >0 …0,5
Exercice 3 … 6 Pts
On a : T0=273 K, P0=105
pa, V0=8.10-4
m3
Cas d'une transformation adiabatique réversible :
1- Calcul du volume final et de la température finale… (2 Pts)
La pression finale P1= P0+Mg/S =1.5 105
pa …0,5
Le volume final : V1 = (P0/P1)1/γ
V0=6.27 10-4
m2
… 0,75
La température finale : T1 = (V0/V1)(γ-1)
T0=321 K …0,75
2- Calcul du travail … (1 Pts)
Wrev = (P1V1─ P0V0)/(γ─1)…0,5 ⇒ Wrev = 21.1 J … 0,5
Cas d'une transformation adiabatique irréversible (brusque)
3- Calcul du volume final et de la température finale… (2 Pts)
Wirr=ΔU (adiabatique) …0,5 la pression passe brusquement de P0 à P2=P1
Donc Wirr=-∫PextdV=P2(V0─V2)= ncV(T2─T0) ⇒ (γ─1) P2V0─ (γ─1) P2V2= P2 V2 ─ P0V0
On obtient
0
2 0
2
1
( )
P
V V
P
γ
γ γ
−
= + …0,5 ⇒ V2=0.64.10-4
m3
…0,5
2 2
2 0
0 0
PV
T T
PV
= = 328 K …0,5
4- Calcul du travail … (1 Pts)
Wirr = P2(V0─V2) ⇒ Wirr = 24 J … 0,5 Donc Wirr> Wrev …0,5

Contenu connexe

Tendances

Rattrapage transfert 3_em _2010_11
Rattrapage transfert 3_em _2010_11Rattrapage transfert 3_em _2010_11
Rattrapage transfert 3_em _2010_11Amine Chahed
 
Ex transfert 3_em _2010_11_
Ex transfert 3_em _2010_11_Ex transfert 3_em _2010_11_
Ex transfert 3_em _2010_11_Amine Chahed
 
Td phys bat2_s2
Td phys bat2_s2Td phys bat2_s2
Td phys bat2_s2Csc Amine
 
Exercices corrigés chap 4 : Equilibres chimiques
Exercices corrigés chap 4 : Equilibres chimiquesExercices corrigés chap 4 : Equilibres chimiques
Exercices corrigés chap 4 : Equilibres chimiquesOmar Benchiheub
 
Exercices corrigés chap 3 : Second principe de la thermodynamique
Exercices corrigés chap 3 : Second principe de la thermodynamiqueExercices corrigés chap 3 : Second principe de la thermodynamique
Exercices corrigés chap 3 : Second principe de la thermodynamiqueOmar Benchiheub
 
Exercices corrigés chap 2 : Premier principe de la thermodynamique
Exercices corrigés chap 2 : Premier principe de la thermodynamiqueExercices corrigés chap 2 : Premier principe de la thermodynamique
Exercices corrigés chap 2 : Premier principe de la thermodynamiqueOmar Benchiheub
 
Exercices corrigés chap1 : Lois des gaz parfaits et réels
Exercices corrigés chap1 : Lois des gaz parfaits et réelsExercices corrigés chap1 : Lois des gaz parfaits et réels
Exercices corrigés chap1 : Lois des gaz parfaits et réelsOmar Benchiheub
 
Exercices révision 3_em
Exercices révision 3_emExercices révision 3_em
Exercices révision 3_emAmine Chahed
 

Tendances (20)

Correction emd 1 iex 05
Correction emd 1 iex 05Correction emd 1 iex 05
Correction emd 1 iex 05
 
Synthese iex 03
Synthese iex 03Synthese iex 03
Synthese iex 03
 
Emd 2 iex 03
Emd 2 iex 03Emd 2 iex 03
Emd 2 iex 03
 
Correction emd 3 iex 03
Correction emd 3 iex 03Correction emd 3 iex 03
Correction emd 3 iex 03
 
Correction emd 2 iex 05
Correction emd 2 iex 05Correction emd 2 iex 05
Correction emd 2 iex 05
 
Emd 3 iex
Emd 3 iexEmd 3 iex
Emd 3 iex
 
Correction emd1 iex
Correction emd1 iexCorrection emd1 iex
Correction emd1 iex
 
Correction emd 2 iex 05
Correction emd 2 iex 05Correction emd 2 iex 05
Correction emd 2 iex 05
 
Correction emd1 iex 03
Correction emd1 iex 03Correction emd1 iex 03
Correction emd1 iex 03
 
Emd 2 iex 05
Emd 2 iex 05Emd 2 iex 05
Emd 2 iex 05
 
La convection
La convectionLa convection
La convection
 
Rattrapage transfert 3_em _2010_11
Rattrapage transfert 3_em _2010_11Rattrapage transfert 3_em _2010_11
Rattrapage transfert 3_em _2010_11
 
Ex transfert 3_em _2010_11_
Ex transfert 3_em _2010_11_Ex transfert 3_em _2010_11_
Ex transfert 3_em _2010_11_
 
Td phys bat2_s2
Td phys bat2_s2Td phys bat2_s2
Td phys bat2_s2
 
Exercices corrigés chap 4 : Equilibres chimiques
Exercices corrigés chap 4 : Equilibres chimiquesExercices corrigés chap 4 : Equilibres chimiques
Exercices corrigés chap 4 : Equilibres chimiques
 
Exercices corrigés chap 3 : Second principe de la thermodynamique
Exercices corrigés chap 3 : Second principe de la thermodynamiqueExercices corrigés chap 3 : Second principe de la thermodynamique
Exercices corrigés chap 3 : Second principe de la thermodynamique
 
Exercices corrigés chap 2 : Premier principe de la thermodynamique
Exercices corrigés chap 2 : Premier principe de la thermodynamiqueExercices corrigés chap 2 : Premier principe de la thermodynamique
Exercices corrigés chap 2 : Premier principe de la thermodynamique
 
La conduction
La conductionLa conduction
La conduction
 
Exercices corrigés chap1 : Lois des gaz parfaits et réels
Exercices corrigés chap1 : Lois des gaz parfaits et réelsExercices corrigés chap1 : Lois des gaz parfaits et réels
Exercices corrigés chap1 : Lois des gaz parfaits et réels
 
Exercices révision 3_em
Exercices révision 3_emExercices révision 3_em
Exercices révision 3_em
 

Similaire à Correction emd 1 iex 04

Transfer de chaleur exercice corriger
Transfer de chaleur exercice corriger Transfer de chaleur exercice corriger
Transfer de chaleur exercice corriger ChennoufHalim
 
Solutions des exercices de thermochimie med
Solutions des exercices de thermochimie medSolutions des exercices de thermochimie med
Solutions des exercices de thermochimie medssuser402aa2
 
TP DISTILLATION FINAL.docx
TP DISTILLATION FINAL.docxTP DISTILLATION FINAL.docx
TP DISTILLATION FINAL.docxAHLEMBOUCHEMEL
 
Détermination des enthalpies molaires de dissolution
Détermination des enthalpies molaires de dissolutionDétermination des enthalpies molaires de dissolution
Détermination des enthalpies molaires de dissolutionMaurice Maeck
 
Cours_STS1_13_Electrothermie.ppt
Cours_STS1_13_Electrothermie.pptCours_STS1_13_Electrothermie.ppt
Cours_STS1_13_Electrothermie.pptEssaidAjana
 
Cours_STS1_13_Electrothermie.ppt
Cours_STS1_13_Electrothermie.pptCours_STS1_13_Electrothermie.ppt
Cours_STS1_13_Electrothermie.pptEssaidAjana
 
Formulaire de thermodynamique
Formulaire de thermodynamiqueFormulaire de thermodynamique
Formulaire de thermodynamiqueCharles-Axel Dein
 
Transfert de chaleur vol 2
Transfert de chaleur vol 2Transfert de chaleur vol 2
Transfert de chaleur vol 2ChennoufHalim
 
Calcul COP et puissances évaporateur et condenseur
Calcul COP et puissances évaporateur et condenseurCalcul COP et puissances évaporateur et condenseur
Calcul COP et puissances évaporateur et condenseurNicolas JOUVE
 
24167 turbine a-gaz_avec_regeneration_sujet
24167 turbine a-gaz_avec_regeneration_sujet24167 turbine a-gaz_avec_regeneration_sujet
24167 turbine a-gaz_avec_regeneration_sujetaminenouraoui
 

Similaire à Correction emd 1 iex 04 (18)

1193770.ppt
1193770.ppt1193770.ppt
1193770.ppt
 
90392.ppt
90392.ppt90392.ppt
90392.ppt
 
Transfer de chaleur exercice corriger
Transfer de chaleur exercice corriger Transfer de chaleur exercice corriger
Transfer de chaleur exercice corriger
 
TD robotique
TD robotiqueTD robotique
TD robotique
 
Solutions des exercices de thermochimie med
Solutions des exercices de thermochimie medSolutions des exercices de thermochimie med
Solutions des exercices de thermochimie med
 
TP DISTILLATION FINAL.docx
TP DISTILLATION FINAL.docxTP DISTILLATION FINAL.docx
TP DISTILLATION FINAL.docx
 
Exercices révision 3_em
Exercices révision 3_emExercices révision 3_em
Exercices révision 3_em
 
TD MACHINES THERMIQUES
TD MACHINES THERMIQUESTD MACHINES THERMIQUES
TD MACHINES THERMIQUES
 
Détermination des enthalpies molaires de dissolution
Détermination des enthalpies molaires de dissolutionDétermination des enthalpies molaires de dissolution
Détermination des enthalpies molaires de dissolution
 
Série 5.pptx
Série 5.pptxSérie 5.pptx
Série 5.pptx
 
Cours_STS1_13_Electrothermie.ppt
Cours_STS1_13_Electrothermie.pptCours_STS1_13_Electrothermie.ppt
Cours_STS1_13_Electrothermie.ppt
 
Cours_STS1_13_Electrothermie.ppt
Cours_STS1_13_Electrothermie.pptCours_STS1_13_Electrothermie.ppt
Cours_STS1_13_Electrothermie.ppt
 
cinetique chimique
cinetique chimiquecinetique chimique
cinetique chimique
 
Formulaire de thermodynamique
Formulaire de thermodynamiqueFormulaire de thermodynamique
Formulaire de thermodynamique
 
Transfert de chaleur vol 2
Transfert de chaleur vol 2Transfert de chaleur vol 2
Transfert de chaleur vol 2
 
Calcul COP et puissances évaporateur et condenseur
Calcul COP et puissances évaporateur et condenseurCalcul COP et puissances évaporateur et condenseur
Calcul COP et puissances évaporateur et condenseur
 
Sujet PC bac juin 2017 option svt_ Fr
Sujet PC bac juin 2017 option svt_ FrSujet PC bac juin 2017 option svt_ Fr
Sujet PC bac juin 2017 option svt_ Fr
 
24167 turbine a-gaz_avec_regeneration_sujet
24167 turbine a-gaz_avec_regeneration_sujet24167 turbine a-gaz_avec_regeneration_sujet
24167 turbine a-gaz_avec_regeneration_sujet
 

Dernier

Français langue étrangère: Le but et l'obligation 2024
Français langue étrangère: Le but et l'obligation 2024Français langue étrangère: Le but et l'obligation 2024
Français langue étrangère: Le but et l'obligation 2024Paulo Marques
 
Français langue étrangère: L'impératif présent 2024
Français langue étrangère: L'impératif présent 2024Français langue étrangère: L'impératif présent 2024
Français langue étrangère: L'impératif présent 2024Paulo Marques
 
Le langage n'est-il qu'un instrument de communication ? (V2)
Le langage n'est-il qu'un instrument de communication ? (V2)Le langage n'est-il qu'un instrument de communication ? (V2)
Le langage n'est-il qu'un instrument de communication ? (V2)Gabriel Gay-Para
 
Modulation Fm Tp presentation avancée USTHB
Modulation Fm Tp presentation avancée USTHBModulation Fm Tp presentation avancée USTHB
Modulation Fm Tp presentation avancée USTHBUsaPlay2
 
Fabriquer une femme.Livre écrit par Marie Darrieussecq
Fabriquer une femme.Livre écrit par Marie DarrieussecqFabriquer une femme.Livre écrit par Marie Darrieussecq
Fabriquer une femme.Livre écrit par Marie DarrieussecqTxaruka
 
DLAC 2024 - L’état de l’apprentissage électronique de la maternelle à la 12e ...
DLAC 2024 - L’état de l’apprentissage électronique de la maternelle à la 12e ...DLAC 2024 - L’état de l’apprentissage électronique de la maternelle à la 12e ...
DLAC 2024 - L’état de l’apprentissage électronique de la maternelle à la 12e ...Michael Barbour
 
Marseille XIXe fiche de travail 2024.pdf
Marseille XIXe fiche de travail 2024.pdfMarseille XIXe fiche de travail 2024.pdf
Marseille XIXe fiche de travail 2024.pdfNadineHG
 

Dernier (8)

Français langue étrangère: Le but et l'obligation 2024
Français langue étrangère: Le but et l'obligation 2024Français langue étrangère: Le but et l'obligation 2024
Français langue étrangère: Le but et l'obligation 2024
 
Français langue étrangère: L'impératif présent 2024
Français langue étrangère: L'impératif présent 2024Français langue étrangère: L'impératif présent 2024
Français langue étrangère: L'impératif présent 2024
 
Le langage n'est-il qu'un instrument de communication ? (V2)
Le langage n'est-il qu'un instrument de communication ? (V2)Le langage n'est-il qu'un instrument de communication ? (V2)
Le langage n'est-il qu'un instrument de communication ? (V2)
 
Modulation Fm Tp presentation avancée USTHB
Modulation Fm Tp presentation avancée USTHBModulation Fm Tp presentation avancée USTHB
Modulation Fm Tp presentation avancée USTHB
 
Cours prothèse dentaire bac professionnel
Cours prothèse dentaire bac professionnelCours prothèse dentaire bac professionnel
Cours prothèse dentaire bac professionnel
 
Fabriquer une femme.Livre écrit par Marie Darrieussecq
Fabriquer une femme.Livre écrit par Marie DarrieussecqFabriquer une femme.Livre écrit par Marie Darrieussecq
Fabriquer une femme.Livre écrit par Marie Darrieussecq
 
DLAC 2024 - L’état de l’apprentissage électronique de la maternelle à la 12e ...
DLAC 2024 - L’état de l’apprentissage électronique de la maternelle à la 12e ...DLAC 2024 - L’état de l’apprentissage électronique de la maternelle à la 12e ...
DLAC 2024 - L’état de l’apprentissage électronique de la maternelle à la 12e ...
 
Marseille XIXe fiche de travail 2024.pdf
Marseille XIXe fiche de travail 2024.pdfMarseille XIXe fiche de travail 2024.pdf
Marseille XIXe fiche de travail 2024.pdf
 

Correction emd 1 iex 04

  • 1. Groupe : IEX 04 Correction EMD 1 : Thermodynamique et Transfert de Chaleur Exercice 1… (8 pts) n= 1 mol d'air parcoure un cycle monotherme composé de: A→B: Détente isotherme; B→C: Refroidissement isobare; C→ A: Compression adiabatique. 1- Calcul des variables d'état: (3 pts) P (bars) V (L) T (K) Etat A 8 3 TA=PAVA/R =288 ..0,5 Etat B PB=PC(TB/TC)=1.88 ..0,5 VB= VC =13.2.. 0,25 TB=TA=288 ...0,25 Etat C PC=PA/8=1 ..0,5 VC=(PA/PC)1/γ VA=13.2 ..0,5 TC=PCVC/R =159 ..0,5 2- Calcul des travaux ... (1,5 Pts) 3- Calcul des chaleurs …(1,5 Pts) Transformation W(J) Q(J) A → B nRTA.ln(VA/VB)= -3547.6…0,5 -nRTA.ln(VA/VB)= 3547.6…0,5 B → C 0 …0,5 ncV(TC─TB)= -2700 …0,5 C → A (PAVA─ PCVC)/(γ─1)=2700 …0,5 0…0,5 4- Calcul du travail total et de la chaleur totale …(1 Pts) WT=-847.6 J < 0 … 0,5; QT=847.6 J > 0 … 0,5 5- Vérification du second principe … (1 pts) - puisque le travail WT=-847.6 J (travail fournit par un cycle monotherme) Le second principe n'est pas vérifié car un cycle monotherme ne peut fournir du travail (principe de kelvin) … 0,5 - Donc ce cycle n'est pas réalisable. …0,5 Exercice 2 … 6 Pts On mélange 2 mole de O2 (T1=280 K, P=1 bar, V1) et 3 mole de H2 (T2=360 K, P=1 bar, V2 ) 1- Calcul des volumes … (1.5 Pts) V1=n1RT1/P=46.6 l …0,5 V2=n2RT2/P=89.8 l …0,5 V'= V1+V2=136.4 l …0,5 2- Calcul de la température finale T' … (1,5 Pts) Le récipient est isolé de l'extérieur (W=0, Q=0) donc la variation de l'énergie interne totale : ΔUT= ΔU1(O2) + ΔU2 (H2)=0 …0,5⇒ n1cV(T'─T1) + n2cV(Tf─T2) = 0 donc on obtient: 1 1 2 2 1 f nT n T T n n + = + … 0,5 ⇒ 328fT K= …0,5 3- Calcul de la variation d'entropie de chaque gaz… (2 Pts) O2: 1 1 1 1 1( ' ) ( ' )VS n c Ln T T n RLn V V∆ = + …0,5 ⇒ 1 24.4 J/KS∆ = …0,5 H2: 2 2 2 2 2( ' ) ( ' )VS n c Ln T T n RLn V V∆ = + …0,5 ⇒ 4.6 J/KS∆ = …0,5 4- Calcul de la variation d'entropie totale du système … (1 Pts) ΔS=ΔS1+ΔS2 …0,5 ⇒ ΔS=29 J/K >0 …0,5
  • 2. Exercice 3 … 6 Pts On a : T0=273 K, P0=105 pa, V0=8.10-4 m3 Cas d'une transformation adiabatique réversible : 1- Calcul du volume final et de la température finale… (2 Pts) La pression finale P1= P0+Mg/S =1.5 105 pa …0,5 Le volume final : V1 = (P0/P1)1/γ V0=6.27 10-4 m2 … 0,75 La température finale : T1 = (V0/V1)(γ-1) T0=321 K …0,75 2- Calcul du travail … (1 Pts) Wrev = (P1V1─ P0V0)/(γ─1)…0,5 ⇒ Wrev = 21.1 J … 0,5 Cas d'une transformation adiabatique irréversible (brusque) 3- Calcul du volume final et de la température finale… (2 Pts) Wirr=ΔU (adiabatique) …0,5 la pression passe brusquement de P0 à P2=P1 Donc Wirr=-∫PextdV=P2(V0─V2)= ncV(T2─T0) ⇒ (γ─1) P2V0─ (γ─1) P2V2= P2 V2 ─ P0V0 On obtient 0 2 0 2 1 ( ) P V V P γ γ γ − = + …0,5 ⇒ V2=0.64.10-4 m3 …0,5 2 2 2 0 0 0 PV T T PV = = 328 K …0,5 4- Calcul du travail … (1 Pts) Wirr = P2(V0─V2) ⇒ Wirr = 24 J … 0,5 Donc Wirr> Wrev …0,5