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S
E
G
I
D
X
U
V
A
R
T

SERIE -APremier principe des systèmes fermés.
SERIE -BGaz parfaits.
SERIE -CPropriétés physiques compressibles. des

substances

SERIE -DBilan des systèmes ouverts.
SERIE -EDeuxième principe et ses conséquences.
SERIE -FCycles à gaz.
SERIE -GCycles à vapeur

pures,

simples,

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-série A-

A. PREMIER PRINCIPE DES SYSTEMES FERMES :
A1- Durant un processus de détente le volume et la pression varient comme : P=AV 2 + B
P1 = 1 atm ; V 1 = 4 cm3 et P2 = 0,1 atm ; V 2 = 5 cm3
a) Déterminer A et B .
b) Calculer le travail en Joules et représenter le processus graphiquement.
A2- Un gaz parfait suit le cycle suivant : (1) compression isotherme de P1=7 b et v 1=180 cm3/g à v2=60 cm 3/g (2) dépression à volume constant jusqu'à la pres sion initiale (3) le cycle se complète à pression constante.
a) Représenter le cycle graphiquement.
b) Calculer le travail net et le transfert thermique en J/g.
A3- Un gaz contenu dans un cylindre à piston. La relation qui gouverne le processus étant :
PV=constante. Si P 1 = 5 atm., V 1=2.10-3 m3 et P2=1 atm., U 2=U3.
a) Trouver la quantité de chaleur nécessaire pour avoir un tel processus.
b) Représenter ce processus sur le diagramme P -v.
A4- Un gaz est contenu dans un système cylindre -piston qui est isolé thermiquement. Une roue est placée à l'intérieur donnant 30 kJ d'énergie et le processus correspondant étant isobare à 3 bars. Les volumes initial et final sont égaux respectivement à 30 litres et 60 litres. Déterminer :

a) Le travail irréversible
b) Le travail réversible
c) U ?
d) H ?

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A5- La variation du volume d'un solide en fonction de la température à pression constante est
V=Vo[1+ (T-To)]. Une barre en acier( =3,6 10-5K-1) ayant un volume initial de
600cm3 et une masse volumique o=7,79 g/cm 3, To= 300 K, elle est chauffée jusqu'à
480 K, la variation de son énergie interne est de 3,87 10 5 J.
a) Déterminer le travail réversible et