Auteur: julien
Date: 08-03-2006 07:35
On considère un gaz enfermé dans un récipient cylindrique, de surface de base S, dont le volume V peut varier grâce au déplacement d'un piston. On suppose les frottements entre le piston et les parois du cylindre négligeables. On exerce, par l'intermédiaire de la tige du piston, une force F, de valeur constante en A durant le déplacement du piston.
Initialement, le gaz occupe une longueur du cylindre égale à L1. Sous l'effet de la force cette longueur devient égale à L2 < L1.
1- Dans le cas de la force éxercée par le piston, quelle serait la pression, noté Pext' dont la force associée aurait le même effet.
2- Exprimer le travail fourni par l'expérimentateur lorsqu'il déplace le piston entre les positions L1 et L2 en fonction de Pext et DeltaV, ou DeltaV représente la variation du volume occupé par le gaz au cours de la manipulation.
3- Lorsque le gaz se détend, quel est le signe de DeltaV ?
En déduire si le capital énergie du gaz augmente ou diminue.
4- Application: on considère une masse m= 1kg d'air à la température T1= 300k; lors d'une compression à force constante la pression passe de p1= 10^3 hPa à 2x10^3 hPa, et le volume initial est réduit à moitié.
a) Quelle quantité de matière est contenue dans 1kg d'air?
b) Déterminer l'énergie stockée par le gaz au cours de la compression.
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Données:
Masse molaire de l'air: M= 29g.mol-1
Constante des gaz parfaits R= 8,31 J.K-1.mol-1
Merci pour votre aide !!
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