Définition d’un « gaz parfait » Gaz idéalisé : - constituants assimilés à des masses ponctuelles → liberté totale de mouvement - constituants sans interaction les uns avec les autres Pression résultante due aux chocs des constituants sur les parois internes de l’enceinte Bonne approximation si le gaz est dilué (pression faible)
3 1 Entropie d’un gaz parfait 3 1 1 Expression de l’entropie Considérons nmoles de gaz parfait dont l’entropie est considérée comme une fonction de la températureTet du volume V L’identité thermodynamique 2 5 s’écrit encoredS =dU/T+PdV/Tavec U nCvT et P= nRT/V,d’où dS= n µ Cv dT T +R dV V ¶
La phase gazeuse du GPL est assimilée à un gaz parfait de masse molaire 50 g·mol–1 Calculer la masse de GPL présent dans le réservoir sous forme gazeuse Constante des gaz parfaits : R = 8,32 J·mol–1·K–1 II Le GPL est puisé dans le réservoir à l'état liquide Il passe ensuite à l'état gazeux, il est vaporisé La
Transformation adiabatique d’un gaz parfait adiabatique = Aucune chaleur ne peut pen´ etrer ou s’´ echapper du syst´ eme` C’est ce qui se produit dans le cas d’un systeme extr` emement bien isolˆ e ou´ d’un processus se deroulant avec une telle rapidit´ e que la chaleur -dont la pro-´
On désire refroidir une mole de gaz parfait diatomique en lui faisant subir une suite de compressions isothermes suivies de détentes adiabatiques Ce gaz est contenu dans un cylindre fermé par un piston glissant sans frottement Initialement, le gaz est å la température To = 300K et sa pression est po = atm
TP1 : Loi des gaz parfaits Le but du TP est de vérifier la loi des gaz parfaits et le cas échéant d’en discuter la validité pour trois gaz : • l’air supposé comme étant un gaz parfait diatomique, • l’argon qui est considéré comme un gaz parfait monoatomique, • un mélange à 50 d’air et d’argon
1 rappel sur les gaz Cette premi`ere section est l`a pour d´efinir la temp´erature pour un gaz, son ´energie et la variation de l’´energie par rapport a la temp´erature : la capacit´e calorifique 1 1 Pression dans les fluides 1 1 1 Pression et travail Nous commen¸cons par un rappel rapide sur les gaz La premi`ere quantit´e que
On considère une mole de gaz parfait diatomique initialement dans l'état 0 (PO = 1 atm ; To = 273 K ; Vo) On amène ce gaz dans l'état 1 (PI = 10 atm ; Tl ; VI) de deux manières différentes : a) par compression adiabatique réversible, b) par compression isotherme réversible jusqu'à la pression PI puis échauffement à pression
Cas particulier du gaz parfait diatomique : Dans un large domaine de température (T r ˝T ˝T v) on peut considérer C Vm et C Pm constantsavec C Vm = 5 2 R C Pm = 7 2 R = 7 5 = 1;4 (correspondau del’air) U= 5 2 nR T et H= 7 2 nR T Lois de Laplace : Pour une transformation adiabatique quasistatique d’un gaz parfait, durant laquelle
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(APC – Université Paris 7)
Définition d’un « gaz parfait » Gaz idéalisé : - constituants assimilés à des masses ponctuelles → liberté totale de mouvement - constituants sans interaction les uns avec les autres Pression résultante due aux chocs des constituants sur les parois internes de l’enceinte Bonne approximation si
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Premier et Second Principes - sorbonne-universitefr
pour un gaz diatomique E = 5 2 n mol RT donc C V = 5 2 n mol R Pour le gaz monoatomique, comme l’enthaphie totale est E +PV = 3 2 n mol RT +n mol RT soit donc pour la capacit´e calorifique : C P = 5 2 n mol R Pour un gaz diatomique C P = 7 2 n mol R On note γ = C p /C v, il passe de pour l’air γ = 1 4 Pour un gaz parfait on voit que l’on a a C p −C V = n mol R, et C V = n mol R
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Chapitre 3 LES GAZ PARFAITS : EXEMPLES DE CALCULS DE
Rest la constante des gaz parfaits, Cvet Cpsont les chaleur spécifiques molaires à volume et pression constantes Deux autres formules, démontrées ci-dessous, méritent d’être mentionnées Entropie : S= n ¡ Cvln(T)+Rln ¡ V n ¢ + S0 ¢ avec S0 = cte Détente adiabatique PVγ= cte avec γ= Cp Cv 3 1 Entropie d’un gaz parfait 3 1 1 Expression de l’entropieTaille du fichier : 664KB
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Gaz parfaits - ac-nancy-metzfr
La phase gazeuse du GPL est assimilée à un gaz parfait de masse molaire 50 g·mol–1 Calculer la masse de GPL présent dans le réservoir sous forme gazeuse Constante des gaz parfaits : R = 8,32 J·mol–1·K–1 II Le GPL est puisé dans le réservoir à l'état liquide Il passe ensuite à
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cours n° 4 : Chaleur, travail et énergie interne des gaz
1 Le gaz parfait (ou gaz "simplifié") On a dit que l'état d'un gaz est décrit par la donnée de 3 variables P, V et T que l'on nomme "variables d'état" Ces 3 variables sont liées par la relation caractéristique : P V = n R T avec : n ≜ quantité de matière [mol] R ≜ constante des Taille du fichier : 146KB
Thermodynamique et gaz parfaits Université Paris 7 Gaz parfaits, description microscopique État 1 État 2 V P NB: gaz parfait diatomique : γ = 7/5 = 1 4
PCEM Physique EP new
diatomiques et ∼ 1, 3 pour les gaz polyatomiques Université de γ = cte Pour un gaz parfait (PV = nRT), on peut remplacer P par nRT/V , ce qui donne T V
pgb bb
Donner l'équation d'état des gaz parfaits faisant intervenir la masse 2 Préciser constant et à pression constante; établir les expressions de cp et cv en fonction de r et γ (on note γ le rapport v p Le dioxygène O2 est un gaz diatomique
gaz
Cp-Cv = nR et Cp/Cv = γ ; (γ=1,4 pour un gaz parfait diatomique, dépend de la On réalise la compression isotherme d'une mole de gaz parfait contenu dans
TD sol
Détente adiabatique PV γ = cte avec γ = Cp Cv 3 1 Entropie d'un gaz parfait 3 1 1 Expression de l'entropie Considérons n moles de gaz parfait dont l'entropie
chap Lp
On considère n moles d'un gaz contenues dans un cylindre fermé par un piston de chimiques) entre les molécules du gaz, on a un gaz parfait dont l'énergie interne ne γ ∫ ∫ Chaleurs spécifiques Pour une transformation à volume constant, on a dU = dQ = nCV dT Pour un gaz diatomique on montre que U = 5/ 2
principes
Une mole de gaz parfait diatomique (γ = 7/5) subit la transformation cyclique constituée des étapes suivantes : - A partir des conditions normales P0 = 1 bar, et t0
zzz suppexos th th premier et second principes
3 3 Etude des principales transformations des gaz parfaits 1,7 pour un gaz parfait monoatomique et γ = 7/5 = 1,4 pour un gaz parfait diatomique `a la
ch thermo
Exercice 1 : Compression adiabatique d'un gaz parfait On comprime de manière adiabatique, quasi-statique, une mole de gaz parfait diatomique (γ=1,4),
T TD
diatomiques et ? 1 3 pour les gaz polyatomiques. ?. = cte. Pour un gaz parfait (PV = nRT)
Pour un gaz diatomique CP = 7. 2. nmolR. On note ? = Cp/Cv il passe de pour l'air ? = 1.4. Pour un gaz parfait on voit que l'on a a.
Thermodynamique et gaz parfaits. Université Paris 7 – PCEM 1 – Cours de Gaz parfaits description ... NB: gaz parfait diatomique : ? = 7/5 = 1.4.
Cp-Cv = nR et Cp/Cv = ? ; (?=14 pour un gaz parfait diatomique
On comprime de façon isotherme à la température T0=273K un gaz parfait. (?=1
Une mole d'air (gaz parfait diatomique) est enfermée dans un cylindre On obtient donc avec ? = CP /CV = 7/5 = 1
? = 5. 3 indépendant de la température. ?U = 3. 2. nR?T et. ?H = 5. 2. nR?T. Cas particulier du gaz parfait diatomique :.
Pour un gaz parfait diatomique aux températures usuelles. R. RR. CPm. 2. 7. 2. 5.
?. (1) avec CP et CV les capacités thermiques à pression et volume constants respectivement. Le coefficient vaut 7/5 dans le cas d'un gaz parfait diatomique
Une mole de gaz parfait diatomique (? = 7/5) subit la transformation cyclique constituée des étapes suivantes : - A partir des conditions normales P0 = 1
On écrira que l'énergie interne e et l'enthalpie h par unité de masse sont pour un gaz parfait e = cvT et h = cpT avec cp/cv = ? cp = ?r ? ? 1 cv = r ? ?
diatomiques et ? 1 3 pour les gaz polyatomiques ? = cte Pour un gaz parfait (PV = nRT) on peut remplacer P par nRT/V ce qui donne T V (??1)
un gaz parfait dans un cylindre ferm´e par un piston le mettre en contact avec un bain `a temp´erature constante et le d´etendre suivant un isotherme Une
Gaz parfaits description distribution gaussienne de chaque composante des vitesses : NB: gaz parfait diatomique : ? = 7/5 = 1 4
Le coefficient ? est une caractéristique du gaz parfait considéré qui dépend de son atomi- cité La relation précédente et la relation de Mayer conduisent à l'
où R est la constante molaire des gaz parfaits et M la masse molaire (apparente) du gaz considéré Le dioxygène O2 est un gaz diatomique
R ? constante des gaz parfaits ? 831434 ± 000035 J K-1 mol-1 Avec PV = nRT et notant ? ? Cp/Cv on démontre en plus que (utile pour les exercices)
Dans un gaz du fait des chocs entre atomes il existe une distribution des L'énergie interne du gaz parfait di-atomique vérifie donc l'équation (5
parfait diatomique Les parois du cylindre et du piston sont adiabatiques Dans l'état initial (1) le gaz est caractérisé par la pression P1=105Nm-2
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Transformation adiabatique dun gaz parfait