Thermodynamique - Changement d'état du corps pur - publié le 24/02/2009

Résumé du document

Thermodynamique - Changement d'état du corps pur, 4 exercices non corrigés niveau MPSI

Extraits

[...] MPSI - Exercices - Thermodynamique - Changement d'´tat du corps pur e page 1/2 libre monovariant du corps pur sous deux phases. Ces courbes s´parent des e domaines correspondant ` l'´quilibre divariant du corps pur sous une seule a e phase. Attribuer les lettres S pour solide, L pour liquide, V pour vapeur ` a ces domaines. La courbe d'´quilibre liquide-vapeur se termine en un point C e appel´ point critique ; commenter. Quelle est la particularit´ du diagramme e e T ) de l'eau ? [...]

[...] Pour simplifier, nous la supposons aussi r´versible, ce qui suppose e notamment que les frottements sont n´gligeables. L'´tat initial correspond e e ` une vapeur saturante s`che ` la temp´rature T1 = 485K et ` la pression a e a e a p1 = Π(T1 ) = 20 bars. L'´tat final correspond ` une vapeur saturante ` la e a a temp´rature T2 = 373 K et ` la pression p2 = Π(T2 ) = 1 bar. e a D´terminer le titre en vapeur xV2 dans l'´tat final en utilisant la table e e thermodynamique. [...]

[...] Quelle est la variance d'un corps pur monophas´ ? d'un corps pur die phas´ ? e Pour d´crire compl`tement un corps pur sous deux phases, il est n´cese e e saire d'introduire en plus d'un param`tre intensif (pression ou temp´rature), e e un param`tre d´crivant la r´partition de la mati`re entre les deux phases e e e e qui coexistent. Quelles sont les possibilit´s ? e Placer sur un diagramme T ) les trois courbes correspondant ` l'´quia e Exercice 2. [...]

[...] x d´signant le titre en vapeur, on donne TA = 303 e a e e pA = Π(TA ) = bars, xA = 0 et TB = 263 pB = Π(TB ) = bars, e l'enthalpie de vaporisation ` T = 263 K not´e l263 = 159 kJ.kg et la caa pacit´ thermique massique du fr´on liquide c = kJ.kg .K suppos´e e e e ind´pendante de la temp´rature. Calculer le titre massique en vapeur xB e e dans l'´tat final et la variation d'entropie massique du fluide . [...]

[...] Soit L le point d'intere section de l'isotherme avec la courbe d'´bullition, V le point d'intersection e avec la courbe de ros´e et M un point situ´ entre L et V. Montrer que le e e titre massique en vapeur peut s'´crire e xV = LM v vL = vV vL LV Changement d'´tat du corps e pur Exercice 1. Equilibre d'un corps pur sous deux phases. Un corps pur peut exister sous trois phases diff´rentes : solide, liquide ou e vapeur. Comment s'appelle les transitions de phase (ou changements d'´tat) e liquide-vapeur, vapeur-liquide, solide-liquide, liquide-solide, solide-vapeur et vapeur-solide. [...]