Résoudre un problème de thermodynamique

Table des matières

I. HYDROSTATIQUE ET GAZ PARFAIT

1. Baromètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Cloche renversée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Influence de la compressibilité de l’eau . . . . .

4. Retenue d’eau par un barrage . . . . . . . . . . . . . .

5. Cône au fond d’un récipient . . . . . . . . . . . . . . .

6. Ballons ascensionnels . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7. Pompe aspirante et refoulante . . . . . . . . . . . . .

 

II. A. BILANS D’ÉNERGIE

1. Équilibre mécanique et équilibre thermique

2. Transformations polytropiques . . . . . . . . . . . .

3. Compression isotherme d’un gaz non parfait

4. Mesure d’une capacité thermique . . . . . . . . . . .

5. Détente irréversible d’un gaz parfait . . . . . . . .

6. Chauffages d’un gaz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7. Système de deux gaz à volume constant . . . . . .

8. Détente isenthalpique d’un gaz réel . . . . . . . . .

 

II. B. BILANS D’ÉNERGIE ET D’ENTROPIE

1. Compression d’un gaz parfait . . . . . . . . . . . . . .

2. Bilans pour une résistance électrique . . . . . . . .

3. Solides en contact thermique . . . . . . . . . . . . . .

4. Évolutions adiabatiques d’un gaz parfait . . . . .

5. Régénérateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Évolution irréversible. Évolution réversible

7. Détentes irréversibles d’un gaz . . . . . . . . . . . .

8. Mélange de deux gaz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9. Optimisation d’un compresseur . . . . . . . . . . . .

10. Gaz de photons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

II. C. CHANGEMENT D’ÉTAT

(Programmes MPSI PCSI et Spé PT)

1. Vaporisation dans le vide . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Mesure de chaleurs latentes . . . . . . . . . . . . . . .

3. Détendeur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Eau liquide en équilibre avec sa vapeur . . . . .

5. Détente isentropique de vapeur saturante . . . . .

6. Évolution isenthalpique . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7. Condensation. Surfusion . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8. Point triple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9. Vaporisation à P et T variables . . . . . . . . . . . .

 

III. MACHINES THERMIQUES

1. Machines dithermes : les trois cas intéressants

2. Cycle réversible. cycle irréversible . . . . . . . .

3. Climatiseur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Moteur avec sources à températures variables

5. Pompe à chaleur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Réfrigérateur et pompe à chaleur imparfaits . .

7. Moteur à explosion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8. Moteur Diesel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9. Réfrigérateur à absorption . . . . . . . . . . . . . . . .

10. Centrale électrique nucléaire . . . . . . . . . . . . .

11. Moteur de Stirling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12. Machine à liquéfier de l’air . . . . . . . . . . . . . .

 

IV. A. DIFFUSION

(programme PCSI)

1. Bilan de particules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Diffusion dans un milieu actif . . . . . . . . . . . . .

3. Réacteur à neutrons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Diffusion à contre-courant . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Macromolécules dans un solvant . . . . . . . . . . .

6. Diffusion mutuelle de deux gaz . . . . . . . . . . . .

7. Réalisation d’une jonction par diffusion . . . . .

8. Répartition de température dans une barre . . . .

 

IV. B. THÉORIE CINÉTIQUE

1. Vide par condensation . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Détente isentropique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Cristal paramagnétique . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Distribution des vitesses . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

 

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