Problèmes corrigés de thermodynamique

Table des matières

I. TRANSFERTS DE CHALEUR

1. Isolation d'un mur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Isolation thermique d'un appartement (survitrage, doublage des murs)

3. Protection d'une canalisation d'eau contre le gel . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Chauffage d'un local (ENSTIM Alès 85) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Échangeur thermique (ENS St Cloud/Fontenay 79) . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Transferts thermiques dans une ailette de refroidissement
(ES Énergie et Matériaux Orléans 84) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7. Échanges de chaleur entre deux corps. Variations d'entropie.
Machine réversible fonctionnant avec 2 ou 3 sources (ENSTIM Alès 85)

II. GAZ PARFAITS. GAZ RÉELS

1. Détentes adiabatiques réversible et irréversible
d'un gaz parfait (ENSET B" 80) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Coefficients calorimétriques. Évolutions adiabatiques réversible
et irréversible d'un gaz d'équation d'état P (V - b) = RT (ENSET B' 80)

3. Équation d'état de Van der Waals (École Navale 84) . . . . . . . . . . . . . . .

4. Transformations d'un gaz parfait. Coefficients du viriel d'un gaz
de Van der Waals (ENSTIM Alès 84) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Gaz suivant l'équation d'état de Clausius
(ENS Arts et Industries Textiles Roubaix 83) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Atmosphère sèche - atmosphère humide (INA-ENSA 84) . . . . . . . . . . . .

7. Transformations d'un gaz humide (IN Télécommunications 83) . . . . . . . .

8. Détente de Joule - Thomson d'un gaz de Van der Waals.
Tuyère adiabatique (ENAC 81) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9. Écoulement d'un fluide compressible dans une tuyère.
Tuyère de Lavai (ENAC 83) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10. Compresseur à piston (ENSTIM Douai 81) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11. Moteur à gaz comprimé (INA-ENSA 84) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

III. AUTRES SYSTÈMES THERMODYNAMIQUES

1. Étude d'une lame liquide (ENSTIM Alès 84) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Étude thermodynamique de la traction d'une tige (ENSET A3 78) . . . . . .

3. Électrostriction (ENSET B' 82) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Étude thermodynamique d'une lame de quartz piézoélectrique
(INS Chimie Industrielle Rouen 83) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

IV. MOTEURS THERMIQUES

1. Moteur à explosion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Moteur Diesel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Turboréacteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Turbine à gaz avec régénération . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Turbine à gaz avec compression et détente étagées . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Cycle de Carnot dans une machine à vapeur (INA-ENSA 81) . . . . . . . . .

7. Turbine à vapeur: Cycle de Rankine. Cycle de Hirn. Cycle à soutirages

V. POMPES A CHALEUR. MACHINES FRIGORIFIQUES

1. Utilisation de la géothermie "basse énergie" pour le chauffage urbain
(ENSTIM Douai 79) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Pompe à chaleur (Ingénieurs Ville de Paris 80)

3. Congélateur à deux étages (Ingénieurs des Travaux Météorologie 83) . . .

ANNEXE

Diagramme enthalpique de l'air de -25° à 450° C . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Diagramme enthalpique de l'air de 450° à 900° C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Diagramme de Mollier de la vapeur d'eau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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