Thermodynamique / Piston et air comprimé

[MacErmite]

Bonjour,

Je poste ce sujet ici suite à un conseil d'un internaute, car selon lui le thème proposé touchera davantage de monde dans ce repertoire.

Voilà, il s'agit d'étudier le processus suivant :



(C'est un travail sur les gaz parfaits)

L'on connaît, numériquement, les valeurs suivantes : P0, n0, T0 et V0. Ces valeurs correspondent aux lettres utilisée dans la formule : P.V =n.R.T (pression, volume, mole, constante des gaz parfaits, température)

Un piston "chasse" l'air compris dans V1 (l'on précise que cela se passe très rapidement) et de ce fait augmente en pression le compartiment de gauche. L'on demande de commenter le phénomène et de calculer la valeur T2. Je dois aussi ajouté que le phénomene ce produit dans une enceinte isolée thermiquement.

[flaja]

Bonsoir,
Si l'on pousse violemment le piston, on peut fournir une énergie considérable à l'air et lui faire atteindre une température élevée.
Qui dépend de la force exercée sur le piston.

En général, on calcule plutôt des transformations réversibles. Le travail fourni à l'air par le piston est alors calculable :
pression appliquée sur le piston = pression(air1)
dW = -p(air1) dV
Si p0 < p1 : la soupape restera fermée jusqu'à ce que p1 = p0,
ensuite, la pression globale va augmenter.
Compression adiabatique réversible : P V^gamma = P0 V0^gamma

[MacErmite]

Bonsoir,
Si l'on pousse violemment le piston, on peut fournir une énergie considérable à l'air et lui faire atteindre une température élevée.
Qui dépend de la force exercée sur le piston.

En général, on calcule plutôt des transformations réversibles. Le travail fourni à l'air par le piston est alors calculable :
pression appliquée sur le piston = pression(air1)
dW = -p(air1) dV

C'est faut si j'écris : ? Ce serait une énergie transmise vers le compartiment de gauche.

Je pense que Q=0 (adiabatique).

Mais pour l'expression de T2 je n'y arrive pas :help:

[flaja]

C'est faux car varie de p1 à p0 puis p2 au cours de la compression

[MacErmite]

C'est faux car varie de p1 à p0 puis p2 au cours de la compression

C'est un vrai casse tête ...

[flaja]

Commençons par le plus simple : amener l'air1 à la pression de l'air2
pour passer de à :

d'où (et aussi )

Ensuite, si l'on considère que les 2 airs se mélangent :
passage de à