Université du Québec, École de technologie supérieure Département de génie de la construction 1100 Notre-Dame ouest Montréal, H3C 1K3 CTN-326 : Éléments de mécanique des fluides et de thermodynamique Professeur : François Brissette TP-9 : Problèmes supplémentaires (chapitre 7): Problème 1 Un cylindre recouvert par un piston contient 0.4 kg d’eau (140 litres) à une température de 105oC. a) On refroidit le cylindre tout en gardant le volume constant jusqu’à ce que sa température soit égale à 90oC. Trouvez la pression dans le cylindre à ce moment et calculez la quantité de chaleur perdue par le cylindre. 0.4 kg, 140 l 105oC b) On chauffe cette eau jusqu’à ce que la pression soit égale à 1MPa. Calculez la chaleur transférée : 0.4 kg, 140 l 105oC c) En chauffant cette eau, on lui transfère un total de 771 kj de chaleur. Trouvez la température et la pression si le volume est constant. 0.4 kg, 140 l 105oC Problème 2 (note : c’est le même problème 2 que pour le dernier TP, faut juste calculer la chaleur, vous avez déjà calculé la travail) Un cylindre recouvert par un piston contient 10 kg d’eau (150 litres) à une température de 120oC. a) On chauffe cette eau jusqu’à ce que le cylindre contienne 100% de vapeur saturée. Calculez le travail effectué par le fluide au cours de cette évolution, la chaleur transférée ainsi que la masse du piston. Acyl.=0.1 m2 10 kg, 150 l 120oC b) Toujours à partir des conditions initiales, calculez la force nécessaire pour maintenir le piston en place à volume constant, si on chauffe jusqu’à ce que le cylindre ne contienne que de la vapeur saturée (x=1). F Calculez la chaleur transférée. 10 kg, 150 l 120oC Réponses : X=1 1)a : P=70.2kPa, -104 kJ b :864kJ c :aux alentours de 350oC et 800kPa 2) a : W=1740 kJ, Q=21676kJ, m = 994 kg b: Q=19847kJ, F=1.13 MN