© Emilie Fremont Physique - PC* Lycée Chaptal Thermodynamique - Chapitre 1 : Travail maximal récupérable auprès d’un système thermodynamique Problématique : Comment déterminer le travail maximal que peut fournir un système thermodynamique - évoluant sous des contraintes connues - au milieu extérieur ? I. Retour sur un exercice classique de Sup : la détente d’un gaz parfait 1. Cas d’une détente « brutale » 2. Cas d’une détente « lente » 3. Comparaison des deux cas II. Travail maximal récupérable lors d’une transformation monotherme 1. Etude générale 2. Retour sur la détente monotherme d’un gaz parfait III. Exercice : Travail maximal récupérable à l’aide d’un moteur ditherme Une machine thermique fournit du travail à partir du refroidissement, à volume constant, d’une masse de 1 kg de diazote, de sa température Ti 380 K à la température Text 298 K du milieu ambiant. On assimile le diazote à un gaz parfait diatomique de masse molaire M 28 g.mol1 . Sans connaître le fonctionnement précis de la machine, calculer le travail maximal qu’elle pourra fournir au milieu extérieur. Cours de thermodynamique -1- 2013/2014 © Emilie Fremont Physique - PC* Lycée Chaptal IV. Un exemple plus « original » : la décharge d’un condensateur V. Généralisation : Travail utile maximal récupérable lors d’une transformation monotherme et monobare 1. Le résultat 2. Retour sur la détente monotherme d’un gaz parfait Cours de thermodynamique -2- 2013/2014