Lycée Brizeux Samedi avril PCSI A B

n = 40 mmol
Cp = = 1; 66
Cv
A V = 1 LA
S BF
VAV =B 4
S CC
S DC
VA
S AF
S T = 930 KC c
S T = 330 KF f
(P;V )
C C =nR C C n R p v p v
A! B WAB
Q n R T WAB ABf
B! C WBC
Q n R T T QBC f c BC
C! D WCD
QCD
D! A WDA
QDA
W n R Tt f
Tc
Wt =
QCD
Wt
P 2 kW
transformationopiepretdupduoursuivrparezdevrvotrneD?terminercfourniompComositioncycleenesexpliquantlesderautoris?saisonsetdesLinitiativessurvquelevouseuxavezadr?t??tabliramen?nts?pprlesenautoris?.dr.e.?vu.fonctionLleesl'expressionrpar?sultatsaillitt?rExprimerauxennonehomo.g?nesparentrlea?nerRepr?senontordonn?eslaontpr?cepteurerteMadeLtoussontlesexerpoointsvdetransfertlauidequestion.eProbl?mesigneIourEtudedududumoteurparStirlingsortirOnsontconsid?renctransformationeailvotrdesurD?terminerd'helium,l'expressionassimilableet?parunailgazauparfait,de.couecienAtaleuisentotaltropiquecoursconstanpartfournireztableau.signalerrleenvousClap?,ed'?nonc3.eurmoteurerrJustier.unerelationeer,rsubissan.tetunfonctioncyclecicmo5.d?lis?laparetlesdu?violutionsetsuivmiqueanpartesfonction?estpartir.dell'?tatc?trDeterminerdeavolumevsembletempsquither-elacuideezavant:??etCompressionCommenisothermeder?v.ersibleourauescontratactheurdetransfertlaeuvesouuide.rcouredefroidetra?rdureptransfert,cin?tiquejusqu'?uide.l'?tattrarElectro,leded'unvdeolume,vousireuveLel'?prtdeestoursBc2012;sa?11.EcvhauemenSameditmoteurisouncdehoredoitaupconpuitactBrizthermique2.detelal'alluresourcecycleccohaudedeaueyronSiencjusqu'??trl'?tat.Le;est-il?ouD?ten?te4.isothermelar?vdeersibleyau:con?sultatstactesdeExprimerlaendasourceind?pcenhaudedefausse.,ommeetjusqu'?.l'?tatD?terminercour,transfdermationvobl?mesolumel'expressionetra?a;l?ousRefroidissemendutther-isoTcre?ushoreleauencondetact,thermiqueetdealculatriclaCommesourceterfroideeonsid?rdeclajusqu'?6.l'?tatpal.transformationLaL'usagesourcel'expressionctrahaudeailserprd'unit?etesttransfertmainmiquetennuere?us?letempen?raturedeconstan,te,as,pasortantpomp.cterparsigneunebruleurandidatsalimen7.t?penlam?thanecneL?duair.vLaes.source4froidedunum?riquethermiqueationestestre?usmainleten8.uep?lateml'?prpe?ratureduconstanvte?applicaouteduTthermique?s.re?us,leen9.r?gimelepvermanentotalt6deparfonctionnemenmoteurt,coursparcycle,lefonctionretourod'eaunfroideeill?desetcircuiots10.derendcmenhauage.d1.moteurCalculerd?nilesDevv&aleursPCSInmarsum?riquesCalculerdevpr.ressionCalculerettradeailv31olumefournidanslecauhd'acycle.cubienncyclesdesseconde?tats.eectuerOnmoteurpr?senourteraunelesssancer?sultatsdedansLyc?eunet1enh = 50 m
3 = 1000 kg:m P = 1 bar0
x = 20 % x = 80 %O N2 2
z
2g = 10 m:s
z P (z) =P + gz0
x = 15 % x = 85 %O He2
1M = 29 g:mola
1 1R = 8; 314 J:K :mol
T = 290 K P = 1 bar0 0
1 = 1; 3 g:L0
6 1T (z) =T (1 az) a = 22; 5:10 m0
gMa =
RaT0
(z) zair
3V = 1000 mmax
3V = 500 m m = 500 kg0
Vmax
Hed =
air
1M = 4 g:mol dHe
m;g;d;V 0 0
V (z) V (z) <
V zmax max
esttterrestretoplongeurxestireq.u,equesilasalapressionprofondeurpartielle:augmenl'altitudetel'eau;eilquanexistel'airm?me.unOz.risquedd'o:ed?melpulmonairerequandnot?emlolumelevatteinl'entv1,5trebar.eRappl'enela:estLadepressionforcepartiellemouvd'unengazs'?l?vcontantenvulibre.dansvunA.1m?langeliangazeuxl'altitude.correspecondest?,laepressionUndeccegon?gaolumezLas'iletoestccupaitmseulm?caniqueleext?rieur.vdeolupressionmconeooMonccuppar?etpardelemolairem?langepgazeuxB.3.2?deslasurm?meletempcette?rature.estEn.d?duirellaauprofondeurlacmaximl'altitudeumlaplaouvs'?critan?tpression?tretreratteindonnetelasansladangersionparplelaplongeur,as'iB.2lderespireesandevl'air.qA.3l'airLorsque?ladepressiondpartielle.departiellemenl'azotesolatteinuntla4pressionbars,totaleleloppelaplongeur?est.victimeeded'uneassurel'ivressethermiquedesetprofondeursan.vEnvd?duired?passela,nouvd'Helleueprofondeuremaximpum.te.A.4queOnde?quiportetlevplongeurtedeOnbsouteillesl'h?liumconettenanlatatmosph?rique.deappl'h?liolax,em?langes'exer?and'oballon,xyg?netetded'h?lium.l'expressionOnaudonnede:ositionerticaltvLeest?OzvedeL'axdeetque.tprofondeur.deplongeur.?quilibre,?rieenrelationlac,sur.surfaceMuni:deOnceslabaoecuateilles,queleMonplongeur.ppourra-t-ilEtabliratteindrerelationsanstrisquesplesfondetduOnlacosera?ourBmaUnvtourgen.bQuelleallonl'expressionL'airestateurtmosphp?riquemasseestoluconsid?r?icommeuundegaz?parfaitedeB.3masseballon,movlmaximalahampiLeresunestsid?retnaucoaOneclacvd'unprofondeur.?Ondeprendd'h?lium.l'axemasseOzdevverticaleascendandet.nacelleSonlaorigine?galeesttotalepriseL'enaueloppnivesteauuniedusoupapsol.quiOnl'?quilibredonneetlaenconstanl'h?liumtel'airdesTgaztparfaitsleExplorationolumeAl'enuideseloppdesneStatiquepasIlaunlaItit???liumProbl?meten.dansAuvnivleaupduesol,constanlaB.3.1temptrer?ratureldedensit?l'airl'h?liumestrappel?devien:appdonfaitseonolumique,constansalorspressionl'ascension.estdonnelacmainhal?sexyg?nede,:lel'eauolumeettteiourtpressionvCalculermaximale..2OnL'oelleA.2ascensionnelle.sommedescendanforcest.xt?rieuL'originesOtestlepriseen.emenB.1rectiligneSelonlonglel'axemoD?terminerdde?leforcestandsol,afonctionrdP,molaireoncompadmetetqueondansB.3.3laballontrope-t-ilosph?re,Exprimerpartieedeolumel'atmosph?rel'aircomprisereencourstrel'ascension0terespitle11sondankLem,Calculerlamaximale,temp?raturelelorsquesondervouraestnr?lesalaaleuraQuelele,desasoupmassepv?olumiqueestt T
T = + 273; 15
P V T
n m
7 1 1 = R = 8; 314 J:mol K n = 1 mol
5
1 1c = 385 J:kg :K m = 269 g
P c0
C CV P
C C RV;M P;M
T (F )0
T1
V 5%
V = 27 C0 0
0 0H =C T C
Q
(F )
U
U H
terpr?tersimplementhermotLalardi?rencedesenthermostat)tre?ratures?traSimpliervduaild'?quilibreolumeet?raturelorstransfertnthermique?.duA.2parfaitOnles'inlat?resselongtemps?condonessubitsyst?mlaes?dlaelavqueariablesl'end'?tatthermique(Flicationsr,enapple,celesi),tpferm?ourdeslesquels?tanlequelconquesseulcylindretraecv?ratureailatteindreest?celuiutiondeslaforcesd?duirepressanetesEn;o?thalpiepartirtransformationdeA.1lest'exfonctionppropri?t?sressionourpr?c?denuirete,re?ud?mondutrernlaExprimerrelationd'?nergieenlatredynamiquelaexpressionsvduariation?tablird'enlesthalpiepdumolairessyst?meetetenleecientradntesfertparfaits.thermique?raturedansrest?ele?caslepdeuxamisrtiacsourceulalierendeletransformationsLeisobares.oBleCalorim?trieneadiabatiqueeLepartirsyst?mealeur?tudi?,.constitu?temdenaleourpremiermoles.d'airdesassimil?des?n?es,unariationgazsyst?meparfaiteetci-dessus,d'uneelermassecipppdeconstancuivreexprimerasolide,destQuellcontiellestenutilise-t-onucettedansEnunducylindrealg?briquemenscleh?matis?vci-dessousA;l'apponetpr?cisesigne.quecalcul:v?terneleInpistonestthermomobile?sanscesfrottemendanst,caslesgazautresetparoisdanssoncastexpressionsxesca;ac?t?slesr?f?ren?l?mendanstsimmobilehglobalemenafonctionccohtur?setsonetconstanathermanessyst?me(i.e.gazimpB.2erm?ablestempauxext?rieuretransfertstthermiques),tr?standis?galequed'unla,paroifond(F)?tatspduermetestcesentranferts.tactDonn?esv:une(ouco?ecientempttred;elaisseLaplacesyst?medul'?quilibre.gazv:dynamique,;ccupCelsiuspardegr?sgazenu,dimin?raturerelativtempdela?etdeabsoluev?ratureinitialetempdelaEn,latempsp,Celsiusesilprincipnoteraduonl'expression;B.3fonctioncapacit?tempthetedrmiquenduexprimercuivrev:d'enconfusions,dus{GP+cuivre}edllad'?viterd?criteAnsousdynamiquesformeThermoRappMesurese,inIo?ImierIuneProbl?mete3l'onenndestr?soestn?es.coesnessenstandetethalpielespv?tabliraleursexpressiondB.4ed?dum?riquesl'expressionettransfertdepre:tExpliquerparde.syst?meletraduersprincipExpressionsde.laairetemplication?rature.um?riqueB.1inCommensontB.5d?nit-onetlesecapacit?slathermiquesariationtuin?.etsyst?me.d'terpr?tertieldid'un?rencesyst?mtreeetsondanstcadreind?ppremierendane.tes;s V AB x = d CD x = 00
S S v CD EF1 2
AB CD
S S2 1
P0
P S0 1
S P2
compresseurrtemen?tMOSEaugmen:t?etetpiston.plus?tudedejusqu'?71a%vdelelaetvilleestsonnotantlarest?slesubmerg?stresousdeplusnod'untm?tres'exerced'eaul24lah?duranrst.eLasupmaenr?edesatatteindetin194d'uncmolumeau-dessusd'abscissedueauniv1966eauaudesectionsr?f?rence,pistonnivpeaupression0exmopyseenl'injectiondecylindrelaetlagunetmospendans1897.pistonLesalorsmar?esquehautesredonpressiontselaencotesur?galehouend?passeorairemenau-dessusdudumer.nivpeaul'airdeestr?f?rencedesondetVappsectionsel?esla"dacqualealtasoupap".etCesd'unph?nom?nesvli?sparauxLemar?esetosansc?aniquestreseprosucc?den.tconstan?launerecadencedeaccrued'aspdepuissoupaptroisl'aird?cennies.soupapPs'ouvreourdansfairejustebpressionarra.gepression?lacesaspiotscylindre.enretourvsoupapahissansets,laless'ouvreautorit?spressiitaliennesleotn?t?opt?ellesensoul?v20t,01pivptourl'axeunecsolutionarni?res,impressionn?mergeraisolanntemptet:laguneleresteprolajetChaqueMOSEutilis?(MOduloourSjecterpdanserimencaisson,taleconstitu?Electromeccanico,cylindreMOdulesectionExp,?-vrimenenisetalen?lectrom?canique).lesEndeitalienlagune,dele'eaupd'abscisser?nomnivMos?,estdeuxl'?quivesalenbretemde,"tuyMo?sede".olumeL'?td?limit?ymologielescouran4teetdejetced'unpr?nommobileestfrottemen"sauven?lesdesositionseaux",etcedansquiLarecouvreatmosph?riquebientelasurnalit?facedut?rieuprodujetLorsSclah?mashasedeiration,fonctionnemenated'unefermevdeannela?egradevit?quanddanspressionleslebarragesestmobilesinf?rieureDanslaleatmosph?riquecascompressiono?L'airlelanivaeauh?riquededel'eau