En vue des examens, je suis entrain de répondre à une série de question concernant la thermodynamique. J'ai essayé de les faire et j'aimerais savoir si ceux ci sont correct ou non!
Enoncé 1:
L'entropie de l'eau (liquide) à la pression atmosphérique à 100°C est de 1,30 J/g deg et celle de la vapeur d'eau dans les mêmes conditions de température et de pression est de 7,39J/g deg. L'enthalpie de la vapeur d'eau(dans les memes conditions) est de 2,68 kJ/g
a) Quelle est la chaleur latente de vaporisation de l'eau à cette température?
b) Que vaut l'enthalpie de l'eau (liquide) dans ces mêmes conditions?
Mes résultats:
a) D'après la formule
l pour liquide et g pour gazeux
b) D'après la formule
Enoncé 2:
Deux systèmes homogènes (en température) sont en contact thermique entre eux, mais sont isolés thermiquement du monde extérieur. Les températures instantanées (à un certain moment) de ces deux sous-systèmes sont T1 et T2 (avec T2>T1). Le transfert thermique (de chaleur) par unité de temps est donné par une loi effective linéaire du type dQ/dt=H(T2-T1) où H est dénommé coefficient de transfert thermique. Quelle est la production d'entropie par unité de temps au sein du système global?
Mes résultats:
Je suis un peu bloqué, j'ai fais quelque chose mais ca ne me semble pas correct...
Comme dQ/T = dS , je remplace dQ = T dS dans l'équation donnée ce qui me conduit à:
T dS/dt = H(T2-T1)
T2-T1 est la variation de température donc dT
donc dS/dt = H ln(T2/T1)
je me rend bien compte que ce doit etre incorrect, mais je n'arrive pas à trouver un début qui semble bon ...
Enoncé 3:
Un cylindre de volume 2V est divisé en 2 parties égales par un piston mobile. On suppose que le piston peut se déplacer sans frottement et que piston et parois sont de type adiabatique. Au départ, chaque compartiment est rempli d'une mole du même gaz parfais avec
a) Quelle est la température finale Td dans le compartiment de droite et quel travail a été effectué sur ce sous système?
b) Quelle est la température Tg du gaz dans le compartiment de gauche?
c) Quelle est la chaleur totale ayant été émise par effet Joule ?
Mes résultats:
On sait que:
* dQ=0
* pV=NkT
* p=1atm
* T=300K
*
a) on part de dE= - p dV
grace à p= NkT/V et dE = cNk dT on a : cNk dT = - NkT (dV)/V
on simplifie et on integre pour V de V à V/2 et on trouve:
et je trouve donc Td = 308,05 K
ensuite je calcule le travail effectué : dw=-pdv=cNk dT => dw=(3 k 8,05)/2
b) même chose que pour a) sauf qu'on integre pour V de V à V3/2 et j'obtiens:
Tg = 231,03K
c) je calcule le travail pour le compartiment de gauche (de la meme maniere que pour le a) et ensuite je l'additionne à celui de droite.
Voila voila, je remercie deja les courageux qui auront essayé de m'aider
