SPE PSI DL 8 Pour le 05/12/11

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Dimension: px
Commencer à balayer dès la page:

Download "SPE PSI DL 8 Pour le 05/12/11"

Transcription

1 SPE PSI DL 8 Pour le 05/12/11 CONDUCTION DANS LES METAUX: L'espace est rapporté à un repère O muni d'une base cartésienne ( e, e, e ). Données numériques: - charge de l'électron: -e = - 1, C. - masse de l'électron: m = 9, kg. - o = 8, F.m µ o = H.m -1. On rappelle les hpothèses classiques de la conductibilité électrique dans les métau: - Les porteurs de charge sont les électrons libres, en nombre n par unité de volume. Dans le conducteur en équilibre, ces électrons ont des mouvements de directions équiprobables et leur vitesse moenne est nulle. - En présence d'un champ électrique E, les électrons libres, de charge - e acquièrent une vitesse moenne d'entraînement v (t) et le conducteur est le siège d'un courant électrique caractérisé par le vecteur densité volumique de courant J. - Les collisions que subissent les porteurs de charge sont équivalentes à une force de frottement appliquée à chaque électron et proportionnelle à sa vitesse v (t) : F m v(t). - En régime permanent chaque électron a une vitesse v (t) constante. 11/ Ecrire l'équation différentielle liant la vitesse v (t) d'un électron au champ électrique E. 12/ Donner la solution, en régime permanent, de cette équation. On définit la mobilité µ des porteurs de charges par la relation v (t) = µ. E. Calculer µ et préciser son unité. 13/ Préciser la dimension de et donner succinctement une interprétation phsique de la dénomination "temps de collision" ou "temps de relaation" utilisée pour. Calculer numériquement dans le cas de l'argent pour lequel µ = - 5, USI. 14/ Eprimer, en régime permanent, le vecteur densité de courant J en fonction de E ; en déduire l'epression de la conductibilité électrique o du conducteur définie par J E. Calculer numériquement pour l'argent, avec n = 7, cm -3. o

2 II/ Le conducteur, supposé remplir tout l'espace, est parcouru par un courant électrique de densité : J J. e J. e J. e lié à la présence d'un champ électrique constant E E. e E. e E. e. Il est en outre soumis à l'action d'un champ magnétique constant et uniforme, dirigé suivant l'ae O: B B e 21/ Ecrire, en régime permanent, l'équation liant la vitesse moenne v au champs électrique et magnétique. En déduire une relation entre B, E et J. 22/ On pose eb. Après avoir eplicité les composantes de J en fonction de celles de E c m, montrer qu'il est possible d'écrire une loi d'ohm locale généralisée de la forme J = [] E où [] est une matrice conductivité dans on déterminera les éléments en fonction de o, c et. 23/ Eaminer les deu cas particuliers suivants: 231/ B et J ont même direction. 232/ B est perpendiculaire à J ; calculer l'angle des lignes de courant par rapport au lignes de champ électrique, en fonction de µ et B. A.N.: cas de l'argent B = 1 T. 24/ On considère une plaquette du conducteur précédent, parallélépipédique de section rectangulaire, de largeur a, de faible épaisseur b ( b << a ) et de très grande longueur. Elle est placée perpendiculairement au champ magnétique constant et uniforme B = B e et est parcourue par un courant constant de densité uniforme J parallèle à sa longueur: J J. e a O b Figure 1 241/ Calculer le rapport de la composante transversale du champ électrique à la composante longitudinale. Eprimer le " champ de Hall " E E e sous la forme EH RH B J et calculer R H, la constante de Hall du conducteur en fonction de µ et. Donner numériquement la valeur de la constante de Hall de l'argent. H

3 242/ Déterminer la force de Laplace conducteur. Comparer à la composante transversale df qui s'eerce sur un élément de volume dv du B df de la force électrique appliquée au T électrons mobiles contenus dans un volume dv et représenter sur un schéma les vecteurs J, E, H df et B df. T 25/ On veut utiliser l'effet Hall décrit au 24/ pour déterminer la mobilité des porteurs de charges du sodium. La plaquette étant parcourue par un courant d'intensité I, on mesure la d.d.p. V H entre deu points M et N de ses bords, situés sur une perpendiculaire à O (figure 2). Les conditions de l'epérience sont I = 5 A; B = 1 T; a = 2 cm; b = 0,05 mm. La conductibilité du sodium est = 2, m -1. M a,j mv N figure 2 La mesure donne V H = 24, V; calculer µ.

4 Problème de thermodnamique : Pompe à chaleur Dans une pompe à chaleur, on utilise comme fluide caloporteur du fréon. Le tableau suivant donne quelques données thermodnamiques à différentes températures relatives à l'équilibre liquide-vapeur. P sat est la pression de vapeur saturante. V liq, H liq et S liq représentent respectivement le volume massique, l'enthalpie massique et l'entropie massique du liquide dans les conditions d'équilibre avec sa vapeur. De même V vap, H vap et S vap représentent respectivement le volume massique, l'enthalpie massique et l'entropie massique de la vapeur dans les conditions d'équilibre avec le liquide. ( C) P sat (bar) V liq (litre.kg ) V vap (litre.kg ) H liq (kj.kg ) H vap (kj.kg ) S liq (kj.kg.k ) S vap (kj.kg.k ) 5 3,6 0,73 48,6 4, ,017 0, ,6 0,80 13, ,133 0, ,2 0,86 11, ,198 0,552 Au voisinage de 60 C, la vapeur est assimilée à un ga parfait de capacité c P = 0,879 kj.kg - 1.K -1 et de constante r = 53,2 J.K -1.kg -1. 1/ Déterminer les caractéristiques (pression P, volume V, température, masse de liquide, entropie S et enthalpie H ) de un kg de fréon correspondant à un état : a) Température de 5 C et une enthalpie de 61 kj. b) Pression 15,2 bars et entropie S = 0,565 kj.k -1. On démontrera en particulier que = 65 C. 2/ Le diagramme de la figure est le diagramme entropique. T T C isobare (Pe) T e liquide liquide + vapeur vapeur S Liq S Vap S entropie massique Donner l'allure du diagramme de Claperon ( p en ordonnée et V en abscisse ) relatif à un kg de fluide. On représentera sur ce diagramme une isobare et une isotherme.

5 3/ La pompe à chaleur sert à chauffer une maison en etraant de l'énergie à une source froide à la température de 10 C. Le dispositif comprend: Un compresseur K, un détendeur D, un évaporateur E(source froide) et un condenseur C (source chaude). Le fréon subit au cours de sa circulation différentes transformations indiquées dans le tableau ci-après : P(bar) en C Etat du fluide (1) 3,6 5 Vapeur (2) 15,2 (3) 15,2 60 Vapeur (4) 15,2 60 liquide (5) 15,2 (6) 3,6 (1)(2) compression adiabatique réversible (2) (5) transformation isobare (5) (6) détente isenthalpique (6) (1) transformation isobare 31/ Pompe à chaleur sans sous refroidissement : L'état (4) est identique à l'état (5) (1) (2) K (2) E condenseur C (3) (4) (6) D (5) (5) 311/ Déterminer les caractéristiques ( température, pression, volume, masse de liquide ) pour un kg de fréon pour les différents états de (1) à (6). On ne manquera pas de faire le lien entre les états (2) et (6) et les états étudiés au 1a) et 1b). 312/ Représenter approimativement le ccle dans les diagrammes (P,V) et ( T,S). 313/ Définir et calculer l'efficacité de la pompe à chaleur. On rappelle que lors d'un écoulement dans une machine, en négligeant l'énergie cinétique : H = H (sortie) - H (entrée) = W machine + Q et

6 32/ Pompe à chaleur avec sous-refroidissement : La température 5 est égale à 40 C. On admet que le fluide liquide a les mêmes propriétés que celui en équilibre avec sa vapeur. On a tracé l'allure du diagramme dans le plan (, S) 321/ Donner l'allure du ccle dans le diagramme (P, V). 322/ Evaluer le titre en liquide dans l'état (6 ), le volume V 6 et son entropie S / Déterminer l'énergie prélevée par transfert thermique Q à la source chaude. En déduire l'efficacité e'. Conclure. C 60 C (4) (3) (2) 40 C (5) 5 C (6) (1) entropie massique S(1) S

Réseau SCEREN. Ce document a été numérisé par le CRDP de Bordeaux pour la. Base Nationale des Sujets d Examens de l enseignement professionnel.

Réseau SCEREN. Ce document a été numérisé par le CRDP de Bordeaux pour la. Base Nationale des Sujets d Examens de l enseignement professionnel. Ce document a été numérisé par le CRDP de Bordeaux pour la Base Nationale des Sujets d Examens de l enseignement professionnel. Campagne 2013 Ce fichier numérique ne peut être reproduit, représenté, adapté

Plus en détail

TD de thermodynamique n o 3 Le premier principe de la thermodynamique Bilans d énergie

TD de thermodynamique n o 3 Le premier principe de la thermodynamique Bilans d énergie Lycée François Arago Perpignan M.P.S.I. 2012-2013 TD de thermodynamique n o 3 Le premier principe de la thermodynamique Bilans d énergie Exercice 1 - Influence du chemin de transformation. Une mole de

Plus en détail

LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE

LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE L expression cycle vient de la thermodynamique. En effet lorsqu une masse de fluide se retrouve après diverses transformations dans le même état (pression, volume, température)

Plus en détail

Cycles frigorifiques

Cycles frigorifiques Cycles frigorifiques BTS Fluides Energies Environnement 2003 Une machine frigorifique à air est schématisée ci-après Elle est destinée à maintenir dans la chambre «froide» une température T 1. La pression

Plus en détail

Énergétique du bâtiment : Ventilation et quelques équipements 2

Énergétique du bâtiment : Ventilation et quelques équipements 2 1 Énergétique du bâtiment : Ventilation et quelques équipements 2 M. Pons CNRS-LIMSI, Rue J. von Neumann, BP133, 91403 Orsay Cedex http://perso.limsi.fr/mpons 1 Organisation Deuxième partie Notions de

Plus en détail

MACHINES THERMIQUES (THERMO2)

MACHINES THERMIQUES (THERMO2) École Nationale d Ingénieurs de Tarbes MACHINES THERMIQUES (THERMO2) 1 ère année Semestre 2/2* EXERCICES - Rendement - Cycles Thermodynamiques - Écoulement en régime permanent Vous devez vous munir de

Plus en détail

Etude d un cycle frigorifique avec compresseur

Etude d un cycle frigorifique avec compresseur Etude d un cycle frigorifique avec compresseur Cycle frigorifique Le principe de la pompe à chaleur est ancien (Thomson 1852), mais il a fallu attendre 1927 pour voir da première pompe à chaleur fonctionner

Plus en détail

1. Gaz parfait et transformations thermodynamiques

1. Gaz parfait et transformations thermodynamiques 1. Gaz parfait et transformations thermodynamiques Pour l'air : r = R / M = 0,871 kj / (kg.k), avec M masse molaire c p =1,005 kj/kg K, c v = 0,718 kj/kg K = 1.93 kg / m 3 à 0 C et à 1013 mbars Pour un

Plus en détail

1 Chambre froide : CORRECTION G.I.M. 2. Contrôle de thermodynamique du vendredi 30 janvier 2015

1 Chambre froide : CORRECTION G.I.M. 2. Contrôle de thermodynamique du vendredi 30 janvier 2015 IUT de Saint Denis Module THERM3 CORRECTION G.I.M. Contrôle de thermodynamique du vendredi 30 janvier 015 1 Chambre froide : 1. Les pressions d'évaporation et de condensation sont données par la table

Plus en détail

Thermodynamique des gaz parfaits

Thermodynamique des gaz parfaits Chapitre 24 Sciences Physiques - BTS Thermodynamique des gaz parfaits 1 Le modèle du gaz parfait 1.1 Définition On appelle gaz parfait un ensemble de molécules sans interaction entre elles en dehors des

Plus en détail

ETUDE DU RÉFRIGÉRATEUR

ETUDE DU RÉFRIGÉRATEUR TP - L3 Physique-Plate-forme TTE - C.E.S.I.R.E. - Université Joseph Fourier - Grenoble ETUDE DU RÉFRIGÉRATEUR BUT DU T.P. L objet de ce TP, qui comprend deux parties, est de : comprendre le principe de

Plus en détail

Étude d une pompe à chaleur

Étude d une pompe à chaleur TP N 15 Étude d une pompe à chaleur - page 89 - - T.P. N 14 - ÉTUDE D'UNE POMPE A CHALEUR 1. FONCTIONNEMENT THÉORIQUE Une pompe à chaleur est une machine thermique dans laquelle le fluide qui subit une

Plus en détail

EPREUVE SPECIFIQUE FILIERE MP PHYSIQUE 1. Durée : 4 heures. Les calculatrices sont autorisées. * * *

EPREUVE SPECIFIQUE FILIERE MP PHYSIQUE 1. Durée : 4 heures. Les calculatrices sont autorisées. * * * SESSION 004 EPREUVE SPECIFIQUE FILIERE MP PYSIQUE Durée : 4 heures Les calculatrices sont autorisées. N : Le candidat attachera la plus grande importance à la clarté, à la précision et à la concision de

Plus en détail

Chapitre 4 : Les machines dynamothermiques (MF et PAC)

Chapitre 4 : Les machines dynamothermiques (MF et PAC) Objectifs Lahrouni, A. hap 4 Thermo 2 FSSM hapitre 4 : Les machines dynamothermiques (MF et PA) La connaissance du principe de fonctionnement des machines frigorifiques à compression et l application des

Plus en détail

Exercices : THERMODYNAMIQUE

Exercices : THERMODYNAMIQUE Révision de ère année Exercices : THERMODYNAMIQUE Les deux principes de la thermodynamique TH08: détente d' un gaz parfait a) Donner l'expression de l'énergie interne U pour une mole de gaz parfait en

Plus en détail

U-31 CHIMIE-PHYSIQUE INDUSTRIELLES

U-31 CHIMIE-PHYSIQUE INDUSTRIELLES Session 200 BREVET de TECHNICIEN SUPÉRIEUR CONTRÔLE INDUSTRIEL et RÉGULATION AUTOMATIQUE E-3 SCIENCES PHYSIQUES U-3 CHIMIE-PHYSIQUE INDUSTRIELLES Durée : 2 heures Coefficient : 2,5 Durée conseillée Chimie

Plus en détail

Illustrations : Exp du bateau à eau, machine Bollée

Illustrations : Exp du bateau à eau, machine Bollée Thermodynamique 4 Machines thermiques Illustrations : Exp du bateau à eau, machine Bollée Simulation gtulloue // cycles moteur A savoir - Définir une machine thermique - Bilan énergétiques et entropiques

Plus en détail

DIAGRAMMES BINAIRES. Sommaire. G.P. Diagrammes binaires 2013

DIAGRAMMES BINAIRES. Sommaire. G.P. Diagrammes binaires 2013 DIAGRAMMES BINAIRES Sommaire I.Éléments de thermochimie maths spé...2 A.Introduction de la notion d'enthalpie libre...2 B.Évolution d'une même espèce chimique sous deux phases à P et constants...2 C.Expression

Plus en détail

Exercices MathSpé PC 2012-2013. Chapitre T.6 : Les diagrammes binaires liquide-vapeur

Exercices MathSpé PC 2012-2013. Chapitre T.6 : Les diagrammes binaires liquide-vapeur Chapitre T.6 : Les diagrammes binaires liquide-vapeur Exercice 1 : Le diagramme binaire isobare du mélange binaire formé par le propan-2-ol (noté 2) et du 2-méthylpropan-2-ol (noté 1) est donné ci-dessous.

Plus en détail

COMPOSITION DE PHYSIQUE. Quelques aspects de la fusion contrôlée par confinement magnétique

COMPOSITION DE PHYSIQUE. Quelques aspects de la fusion contrôlée par confinement magnétique ÉCOLE POLYTECHNIQUE FILIÈRE MP CONCOURS D ADMISSION 2007 COMPOSITION DE PHYSIQUE (Durée : 4 heures) L utilisation des calculatrices est autorisée pour cette épreuve. Quelques aspects de la fusion contrôlée

Plus en détail

Concours Centrale-Supélec 2005 7/12

Concours Centrale-Supélec 2005 7/12 Problème - type centrale Partie - Couplage des phénomènes de conduction thermique et électrique en régime linéaire. Étude d un réfrigérateur à effet Peltier Le but de cette partie est de montrer que, dans

Plus en détail

TD 1. On considère une mole de gaz (CO 2 ) qui obéit à l'équation de Van der Waals. (p + a/v 2 ) (v-b) = RT.

TD 1. On considère une mole de gaz (CO 2 ) qui obéit à l'équation de Van der Waals. (p + a/v 2 ) (v-b) = RT. TD 1 1: On considère une mole de gaz (CO 2 ) qui obéit à l'équation de Van der Waals. (p + a/v 2 ) (v-b) = RT. 1) Etablir l'expression du travail reçu par le gaz, au cours d'une compression isotherme réversible

Plus en détail

Epreuve de Physique B - Thermodynamique. Durée 2 h. L usage de calculatrices est interdit.

Epreuve de Physique B - Thermodynamique. Durée 2 h. L usage de calculatrices est interdit. 135 Epreuve de Physique B - Thermodynamique Durée 2 h Si, au cours de l épreuve, un candidat repère ce qui lui semble être une erreur d énoncé, d une part il le signale au chef de salle, d autre part il

Plus en détail

BREVET DE TECHNICIEN SUPÉRIEUR MAINTENANCE INDUSTRIELLE

BREVET DE TECHNICIEN SUPÉRIEUR MAINTENANCE INDUSTRIELLE SESSION 2009 BREVET DE TECHNICIEN SUPÉRIEUR MAINTENANCE INDUSTRIELLE La calculatrice (conforme à la circulaire N 99-186 du 16-11-99) est autorisée. La clarté des raisonnements et la qualité de la rédaction

Plus en détail

EPREUVE SPECIFIQUE - FILIERE TSI PHYSIQUE. Durée : 4 heures

EPREUVE SPECIFIQUE - FILIERE TSI PHYSIQUE. Durée : 4 heures SESSION 2012 TSIP003 EPREUVE SPECIFIQUE - FILIERE TSI PHYSIQUE Durée : 4 heures N.B. : Le candidat attachera la plus grande importance à la clarté, à la précision et à la concision de la rédaction. Si

Plus en détail

DEVOIR DE THERMOCHIMIE

DEVOIR DE THERMOCHIMIE DEVOIR DE THERMOCHIMIE Données fournies Constante des gaz parfaits: R= 8,31 kpa.l.k-1.mol -1 Nombre d'avogadro: N A = 6,02 x 10 23 mol -1. Capacité thermique massique de l'eau solide: 2,14 J/g. C. Capacité

Plus en détail

Réseau SCEREN. Ce document a été numérisé par le CRDP de Bordeaux pour la. Base Nationale des Sujets d Examens de l enseignement professionnel.

Réseau SCEREN. Ce document a été numérisé par le CRDP de Bordeaux pour la. Base Nationale des Sujets d Examens de l enseignement professionnel. Ce document a été numérisé par le CRDP de Bordeaux pour la Base Nationale des Sujets d Examens de l enseignement professionnel. Campagne 2013 Ce fichier numérique ne peut être reproduit, représenté, adapté

Plus en détail

Ce document a été mis en ligne par le Canopé de l académie de Montpellier pour la Base Nationale des Sujets d Examens de l enseignement professionnel.

Ce document a été mis en ligne par le Canopé de l académie de Montpellier pour la Base Nationale des Sujets d Examens de l enseignement professionnel. Ce document a été mis en ligne par le Canopé de l académie de Montpellier pour la Base Nationale des Sujets d Examens de l enseignement professionnel. Ce fichier numérique ne peut être reproduit, représenté,

Plus en détail

En voiture! I. Détection des chocs frontaux et protection des passagers : l airbag

En voiture! I. Détection des chocs frontaux et protection des passagers : l airbag En voiture! Ce problème propose d étudier plusieurs phénomènes physiques mis en oeuvre dans un véhicule automobile. La première partie étudie la détection de chocs frontaux pour déclencher l ouverture

Plus en détail

Air humide : corrigé

Air humide : corrigé Air humide : corrigé 1 Prise en mains du diagramme Notations : w = humidité absolue, ψ = humidité relative, P w = pression partielle de vapeur d eau, P s w = pression de saturation de l eau Placer le point

Plus en détail

Premier principe : bilans d énergie

Premier principe : bilans d énergie MPSI - Thermodynamique - Premier principe : bilans d énergie page 1/5 Premier principe : bilans d énergie Table des matières 1 De la mécanique à la thermodynamique : formes d énergie et échanges d énergie

Plus en détail

À propos d ITER. 1- Principe de la fusion thermonucléaire

À propos d ITER. 1- Principe de la fusion thermonucléaire À propos d ITER Le projet ITER est un projet international destiné à montrer la faisabilité scientifique et technique de la fusion thermonucléaire contrôlée. Le 8 juin 005, les pays engagés dans le projet

Plus en détail

Premier principe de la thermodynamique - conservation de l énergie

Premier principe de la thermodynamique - conservation de l énergie Chapitre 5 Premier principe de la thermodynamique - conservation de l énergie 5.1 Bilan d énergie 5.1.1 Énergie totale d un système fermé L énergie totale E T d un système thermodynamique fermé de masse

Plus en détail

LES 2 PRINCIPES DE LA THERMODYNAMIQUE

LES 2 PRINCIPES DE LA THERMODYNAMIQUE PSI Brizeux Ch. T1 : Les deux principes de la thermodynamique 1 C H A P I T R E 1 LES 2 PRINCIPES DE LA THERMODYNAMIQUE APPLICATIONS 1. LES FONDEMENTS DE LA THERMODYNAMIQUE 1.1. La variable température

Plus en détail

G.P. DNS05 Octobre 2012

G.P. DNS05 Octobre 2012 DNS Sujet Impédance d'une ligne électrique...1 I.Préliminaires...1 II.Champ électromagnétique dans une ligne électrique à rubans...2 III.Modélisation par une ligne à constantes réparties...3 IV.Réalisation

Plus en détail

III PRODUCTION DE FROID, POMPE A CHALEUR. Machine à gaz permanent (sans changement de phase) Fonctionne suivant un cycle de Joule inverse

III PRODUCTION DE FROID, POMPE A CHALEUR. Machine à gaz permanent (sans changement de phase) Fonctionne suivant un cycle de Joule inverse III PRODUCION DE FROID, POMPE A CHALEUR Un cycle frigorifique est un système thermodynamique qui permet de transférer de la chaleur d un milieu vers un autre à température plus élevée. D après le second

Plus en détail

DYNAMIQUE DE FORMATION DES ÉTOILES

DYNAMIQUE DE FORMATION DES ÉTOILES A 99 PHYS. II ÉCOLE NATIONALE DES PONTS ET CHAUSSÉES, ÉCOLES NATIONALES SUPÉRIEURES DE L'AÉRONAUTIQUE ET DE L'ESPACE, DE TECHNIQUES AVANCÉES, DES TÉLÉCOMMUNICATIONS, DES MINES DE PARIS, DES MINES DE SAINT-ÉTIENNE,

Plus en détail

I Les différents états de l eau II Deux modes de vaporisation de l eau, III Echanges d énergie et changements d états

I Les différents états de l eau II Deux modes de vaporisation de l eau, III Echanges d énergie et changements d états I Les différents états de l eau II Deux modes de vaporisation de l eau, III Echanges d énergie et changements d états I Les différents états de l eau a- Les trois états de l eau. Quels sont les différents

Plus en détail

Chapitre 7-Changement d état des corps purs. Cas particulier de l équilibre liquide-vapeur Application aux machines diphasées

Chapitre 7-Changement d état des corps purs. Cas particulier de l équilibre liquide-vapeur Application aux machines diphasées Chapitre 7-Changement d état des corps purs. Cas particulier de l équilibre liquide-vapeur Application aux machines diphasées On s intéressera tout particulièrement aux équilibres biphasés en ne mentionnant

Plus en détail

ECHANGE DE CHALEUR: LA CONDUCTION

ECHANGE DE CHALEUR: LA CONDUCTION ECHANGE DE CHALEUR: LA CONDUCTION Nous n étudierons dans ce chapitre que la conduction en régime permanent, c'est-à-dire lorsque l équilibre thermique est atteint ce qui se caractérise par des températures

Plus en détail

Exemples d utilisation de G2D à l oral de Centrale

Exemples d utilisation de G2D à l oral de Centrale Exemples d utilisation de G2D à l oral de Centrale 1 Table des matières Page 1 : Binaire liquide-vapeur isotherme et isobare Page 2 : Page 3 : Page 4 : Page 5 : Page 6 : intéressant facile facile sauf

Plus en détail

+ Engineering Equation Solver

+ Engineering Equation Solver + Engineering Equation Solver EES V. 15/10/12 Partie 2 Master 2 GSI Maitrise de l Energie Julien Réveillon, Prof. Université de Rouen Julien.Reveillon@coria.fr http://www.cfdandco.com + 2/ Exercice Cycle

Plus en détail

Conséquences des deux principes Machines thermiques Potentiels thermodynamiques

Conséquences des deux principes Machines thermiques Potentiels thermodynamiques S3 PMCP 2015/2016 D de thermodynamique n 5 Conséquences des deux principes Machines thermiques Potentiels thermodynamiques 1 Cycle avec une seule source de chaleur. Soit un système pouvant, pendant un

Plus en détail

G.P. DS 07 6 février 2008

G.P. DS 07 6 février 2008 DS SCIENCES PHYSIQUES MATHSPÉ CONCOURS BLANC calculatrice: autorisée durée: 4 heures Sujet Modulateur optique... 2 I.Interférence à deux ondes...2 II.Étude d une séparatrice...2 III.Interférométre de Mach-Zehnder...

Plus en détail

Air humide et conditionnement

Air humide et conditionnement Thermodynamique BTS 1984-2004 Air humide et conditionnement Air humide et conditionnement BTS Productique bois 2003 Dans cet problème, on s'intéresse au système de chauffage d'un séchoir haute température

Plus en détail

ÉPREUVE SPÉCIFIQUE-FILIÈRE PC PHYSIQUE 1. DURÉE: 4 heures PARTIE 1: THERMODYNAMIQUE

ÉPREUVE SPÉCIFIQUE-FILIÈRE PC PHYSIQUE 1. DURÉE: 4 heures PARTIE 1: THERMODYNAMIQUE 1 ÉPREUVE SPÉCIFIQUE-FILIÈRE PC PHYSIQUE 1 DURÉE: 4 heures Les calculatrices programmables et alphanumériques sont autorisées, sous réserve des conditions définies dans la circulaire n 86-228 du 28juillet

Plus en détail

Thermodynamique BTS 1984-2004 Gaz parfaits

Thermodynamique BTS 1984-2004 Gaz parfaits Thermodynamique BTS 1984-2004 Gaz parfaits Gaz parfaits...3 BTS Fluides énergie environnement épreuve de physique 2001...3 BTS Travaux publics 1990...3 BTS Bâtiment 1994...3 BTS Esthétique et Cosmétique

Plus en détail

UE 303 - Thermodynamique - 2010/2011

UE 303 - Thermodynamique - 2010/2011 UE 303 - Thermodynamique - 2010/2011 Contrôle Continu du 03/11/2010. Durée: 2h00mn Exercice 1 : On suppose que l atmosphère est un gaz réel en équilibre dans le champ de pesanteur. L équation d état de

Plus en détail

P.V = n.r.t. P.V = n.r.t Avec: n: quantité de matière (1 mole = 6,02. 10 23 molécules). R : constante des gaz parfaits. R = 8,3 J.K -1.

P.V = n.r.t. P.V = n.r.t Avec: n: quantité de matière (1 mole = 6,02. 10 23 molécules). R : constante des gaz parfaits. R = 8,3 J.K -1. CHALEUR, TRAVAIL & ENERGIE INTERNE DES GAZ PARFAITS LES 4 TRANSFORMATIONS THERMODYNAMIQUES DE BASE EQUATION CARACTERISTIQUE DES GAZ PARFAITS GAZ PARFAITS L'état d'un gaz parfait est décrit par ses trois

Plus en détail

masse dm entrant à t Le fluide étudié est un fréon qui évolue dans un réfrigérateur. Il subit quatre évolutions successives formant un cycle :

masse dm entrant à t Le fluide étudié est un fréon qui évolue dans un réfrigérateur. Il subit quatre évolutions successives formant un cycle : DM31 Réfrigérateurs I Réfrigérateur à fréon 1) Question Préliminaire : On note (Σ) le système ouvert constitué d une «machine»(compresseur, Évaporateur,... ) et du fluide (fréon) qu elle contient. On lui

Plus en détail

Machines thermiques. Exercice 1 : Cycle de Lenoir d un récepteur thermique

Machines thermiques. Exercice 1 : Cycle de Lenoir d un récepteur thermique Machines thermiques Exercice 1 : Cycle de Lenoir d un récepteur thermique Une mole de gaz parfait, caractérisé par le coefficient 𝛾 = 𝐶 /𝐶 constant, subit les transformations suivantes : - une détente

Plus en détail

PRESENTATION PEDAGOGIQUE ALLEGEE DES POMPES A CHALEUR

PRESENTATION PEDAGOGIQUE ALLEGEE DES POMPES A CHALEUR PRESENTATION PEDAGOGIQUE ALLEGEE DES POMPES A CHALEUR L objectif de cette note est d introduire les notions essentielles qu il importe de bien présenter aux élèves pour qu ils puissent comprendre et étudier

Plus en détail

RESUME DIAGRAMME ENTHALPIQUE ET FORMULAIRE. Construction du diagramme enthalpique ou de diagramme Mollier

RESUME DIAGRAMME ENTHALPIQUE ET FORMULAIRE. Construction du diagramme enthalpique ou de diagramme Mollier RESUME DIAGRAMME ENTHALPIQUE ET FORMULAIRE Construction du diagramme enthalpique ou de diagramme Mollier Un système frigorifique se définit toujours par rapport à ces températures de fonctionnement. La

Plus en détail

Énergie électrique mise en jeu dans un dipôle

Énergie électrique mise en jeu dans un dipôle Énergie électrique mise en jeu dans un dipôle Exercice106 Une pile de torche de f.é.m. E = 4,5 V de résistance interne r = 1,5 Ω alimente une ampoule dont le filament a une résistance R = 4 Ω dans les

Plus en détail

Partie II TEMPERATURES DANS LE REACTEUR

Partie II TEMPERATURES DANS LE REACTEUR Spé y 2001-2002 Devoir n 2 THERMODYNAMIQUE Ce problème étudie quelques aspects des phénomènes intervenants dans une centrale nucléaire de type Réacteur à Eau Pressurisée (ou PWR en anglais) qui est le

Plus en détail

Récupération d énergie

Récupération d énergie Récupération d énergie Le sujet propose d étudier deux dispositifs de récupération d énergie soit thermique (problème 1) soit mécanique (problème 2) afin de produire une énergie électrique. Chaque problème

Plus en détail

Pour améliorer la performance d'un système de réfrigération fonctionnant sur une vaste gamme de température, on utilise le principe de la compression

Pour améliorer la performance d'un système de réfrigération fonctionnant sur une vaste gamme de température, on utilise le principe de la compression Pour améliorer la performance d'un système de réfrigération fonctionnant sur une vaste gamme de température, on utilise le principe de la compression étagée. Un système de réfrigération idéal fonctionnant

Plus en détail

U 315 J. 5008 SESSION 2003. Filière MP PHYSIQUE. ENS de Paris. Durée : 6 heures

U 315 J. 5008 SESSION 2003. Filière MP PHYSIQUE. ENS de Paris. Durée : 6 heures U 315 J. 5008 SESSION 2003 Filière MP PHYSIQUE ENS de Paris Durée : 6 heures L usage de calculatrices électroniques de poche à alimentation autonome, non imprimantes et sans document d accompagnement,

Plus en détail

C4. La pompe à chaleur

C4. La pompe à chaleur C4. La pompe à chaleur I. BUT DE LA MANIPULATION Se familiariser avec le fonctionnement d'une pompe à chaleur et en déterminer le coefficient de performance sous différentes conditions d'utilisation. II.

Plus en détail

CONCOURS COMMUNS POLYTECHNIQUES

CONCOURS COMMUNS POLYTECHNIQUES CONCOURS COMMUNS POLYTECHNIQUES la liaison étant supposée parfaite. Le rouleau n est entraîné en rotation par un moteur extérieur non figuré, sa vitesse de rotation est ω > constante au cours du temps.

Plus en détail

4 COMPOSANTS ET TRANSFORMATIONS ÉLÉMENTAIRES

4 COMPOSANTS ET TRANSFORMATIONS ÉLÉMENTAIRES 4 COMPOSANTS ET TRANSFORMATIONS ÉLÉMENTAIRES Dans l'introduction de cet ouvrage, nous avons montré que les technologies énergétiques se présentent comme des assemblages de composants traversés par des

Plus en détail

Contrôle final de Thermique,

Contrôle final de Thermique, Contrôle final de Thermique, GM3C mars 08 2heures, tous documents autorisés Calculatrices autorisées Problèmes de refroidissement d un ordinateur On se donne un ordinateur qui dissipe une certaine puissance,

Plus en détail

Thermodynamique de l atmosphère

Thermodynamique de l atmosphère Thermodynamique de l atmosphère 1 Introduction Notion de parcelle d air L atmosphère est composée d un ensemble de molécules. Pour la description de la plupart des phénomènes étudiés, le suivi des comportements

Plus en détail

Dans cette activité, nous allons identifier et modéliser les transferts thermiques dans une maison BBC puis effectuer un bilan énergétique :

Dans cette activité, nous allons identifier et modéliser les transferts thermiques dans une maison BBC puis effectuer un bilan énergétique : Dans cette activité, nous allons identifier et modéliser les transferts thermiques dans une maison BBC puis effectuer un bilan énergétique : Maison BBC : Bâtiment Basse Consommation Lors de la vente ou

Plus en détail

Transferts thermiques par conduction

Transferts thermiques par conduction Transferts thermiques par conduction Exercice 1 : Température de contact entre deux corps* On met en contact deux conducteurs thermiques cylindriques, calorifugés sur leurs surfaces latérales. On se place

Plus en détail

Durée 2 heures Une feuille de formulaire autorisée. Les exercices doivent être obligatoirement rédigés sur des feuilles séparées.

Durée 2 heures Une feuille de formulaire autorisée. Les exercices doivent être obligatoirement rédigés sur des feuilles séparées. Durée 2 heures Une feuille de formulaire autorisée Les exercices doivent être obligatoirement rédigés sur des feuilles séparées. Exercic (7 points) : (les 3 parties sont relativement indépendantes) De

Plus en détail

PROBLÈME 1 : Étude de l'eau en physique

PROBLÈME 1 : Étude de l'eau en physique Banque «Agro» A - 0304 PHYSIQUE Durée : 3 h 30 L usage d une calculatrice est autorisé pour cette épreuve L usage d abaques et de tables est interdit pour cette épreuve Les trois problèmes sont indépendants

Plus en détail

Courant électrique et distributions de courants

Courant électrique et distributions de courants Cours d électromagnétisme Courant électrique et distributions de courants 1 Courant électrique 1.1 Définition du courant électrique On appelle courant électrique tout mouvement d ensemble des particules

Plus en détail

1) Explications (Expert) :

1) Explications (Expert) : 1) Explications (Expert) : Mesures expérimentales : Dans nos conditions d expérience, nous avons obtenu les résultats suivants : Les dimensions des récipients sont : 1) bocal vide : épaisseur de verre

Plus en détail

EPREUVE SPECIFIQUE - FILIERE PC PHYSIQUE 1. Durée : 4 heures ***

EPREUVE SPECIFIQUE - FILIERE PC PHYSIQUE 1. Durée : 4 heures *** SESSION 003 PCP1006 EPREUVE SPECIFIQUE - FILIERE PC PHYSIQUE 1 Durée : 4 heures L'utilisation des calculatrices est autorisée. Les deux problèmes sont indépendants Une feuille de papier millimétré devra

Plus en détail

EXERGIE ET EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE EXEMPLE DE COGÉNÉRATION

EXERGIE ET EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE EXEMPLE DE COGÉNÉRATION EXERGIE ET EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE EXEMPLE DE COGÉNÉRATION DÉFINITIONS L exergie d un système dans des conditions (T, S, U ) données correspond au travail utile maximal que ce système pourrait fournir en

Plus en détail

- cas d une charge isolée en mouvement et par extension d un ensemble de

- cas d une charge isolée en mouvement et par extension d un ensemble de Notion de courant de particule ; conservation du courant = expression du courant de particules chargées ; charges; j = q k k - cas d une charge isolée en mouvement et par extension d un ensemble de v k

Plus en détail

Initiation à la Mécanique des Fluides. Mr. Zoubir HAMIDI

Initiation à la Mécanique des Fluides. Mr. Zoubir HAMIDI Initiation à la Mécanique des Fluides Mr. Zoubir HAMIDI Chapitre I : Introduction à la mécanique des fluides 1 Introduction La mécanique des fluides(mdf) a pour objet l étude du comportement des fluides

Plus en détail

12 Mélanges de gaz. m = m 1 + m 2 +... + m ns = m i. n = n 1 + n 2 +... + n ns = n i. 20 mars 2003 Généralités et mélanges de gaz parfaits 320

12 Mélanges de gaz. m = m 1 + m 2 +... + m ns = m i. n = n 1 + n 2 +... + n ns = n i. 20 mars 2003 Généralités et mélanges de gaz parfaits 320 20 mars 2003 Généralités et mélanges de gaz parfaits 320 12 On s est principalement limité jusqu à présent à l étude des substances pures. Or, bon nombre de problèmes thermodynamiques font intervenir des

Plus en détail

PHYSIQUE-CHIMIE. Traitements des surfaces. Partie I - Codépôt électrochimique cuivre-zinc.

PHYSIQUE-CHIMIE. Traitements des surfaces. Partie I - Codépôt électrochimique cuivre-zinc. PHYSIQUE-CHIMIE Traitements des surfaces Partie I - Codépôt électrochimique cuivre-zinc IA - Pour augmenter la qualité de surface d une pièce en acier, on désire recouvrir cette pièce d un alliage cuivre-zinc

Plus en détail

THERMODYNAMIQUE SUP. Sommaire. G.P. Thermodynamique Sup 2013

THERMODYNAMIQUE SUP. Sommaire. G.P. Thermodynamique Sup 2013 THERMODYNAMIQUE SUP Sommaire I.Fonctions d'état...3 A.Calcul direct du travail de compression W pour un système gazeux...3 B.Calcul de l'énergie thermique échangée en partant de W...3 C.Utilisation des

Plus en détail

1 Machine frigorifique au dioxyde de carbone (CO 2 ) :

1 Machine frigorifique au dioxyde de carbone (CO 2 ) : IUT de Saint Denis Module THERM3 Correction du Contrôle de thermodynamique G.I.M. 2 Vendredi 13 novembre 215 1 Machine frigorifique au dioxyde de carbone (CO 2 ) : 1. Le point D correspond à l entrée du

Plus en détail

TS Physique D Aristote à aujourd hui Exercice résolu

TS Physique D Aristote à aujourd hui Exercice résolu P a g e 1 TS Physique Eercice résolu Enoncé -34 avant JC : Aristote déclare qu une masse d or, de plomb ou de tout autre corps pesant tombe d autant plus vite qu elle est plus grosse et, en particulier,

Plus en détail

Physique générale II Examen Problème 1 Prof. Jean-Philippe Ansermet

Physique générale II Examen Problème 1 Prof. Jean-Philippe Ansermet Physique générale II Examen Problème 1 Prof. Jean-Philippe Ansermet 25 juin 2013-12h15-15h15 Nom : l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 Prénom : l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l

Plus en détail

Tournez la page S.V.P.

Tournez la page S.V.P. 17 Tourne la page S.V.P. Le problème est constitué de quatre parties indépendantes La mesure de l intensité d un courant électrique peut nécessiter des méthodes très éloignées de celle utilisée dans un

Plus en détail

Feuille d'exercices : Diusion thermique

Feuille d'exercices : Diusion thermique Feuille d'exercices : Diusion thermique P Colin 2014/2015 1 Diusion thermique dans une barre * On considère une barre cylindrique de longueur l et de section S constituée d un matériau de conductivité

Plus en détail

Repère : Session : 2001 Durée : 2 H 30 Page : 1/5 Coefficient : 2 SCIENCES PHYSIQUES

Repère : Session : 2001 Durée : 2 H 30 Page : 1/5 Coefficient : 2 SCIENCES PHYSIQUES Page : 1/5 Coefficient : 2 SCIENCES PHYSIQUES - La clarté des raisonnements et la qualité de la rédaction interviendront pour une part importante dans l appréciation des copies. - Conformément au dispositions

Plus en détail

Physique. De la Terre à la Lune : Programme Apollo, 15 ans d aventure spatiale

Physique. De la Terre à la Lune : Programme Apollo, 15 ans d aventure spatiale Physique TSI 4 heures Calculatrices autorisées De la Terre à la Lune : Programme Apollo, 15 ans d aventure spatiale 2012 Ce problème aborde quelques aspects du Programme Apollo, qui permit à l Homme de

Plus en détail

Binaires. M (g/mol) 78,114 154,211

Binaires. M (g/mol) 78,114 154,211 1 ) Le benzène (B) et le diphényle (D) forment des solutions idéales à l état liquide, par contre les solides ne sont pas miscibles. a) Déterminer la température de fusion du mélange en fonction de la

Plus en détail

DM n 3 MP 2015/2016. PROBLEME II. Autour de l'eau. Propriétés physiques de l'eau

DM n 3 MP 2015/2016. PROBLEME II. Autour de l'eau. Propriétés physiques de l'eau DM n 3 MP 2015/2016 PROBLEME II. Autour de l'eau Ce problème comporte trois parties s'articulant autour d'un thème commun : l'eau. Dans la première partie du problème, on s'intéresse à quelques propriétés

Plus en détail

mini INTERROS de Prépas & Deug SUP-SPÉ Thermodynamique Roland Bouffanais Collection dirigée par Éric MAURETTE Nassim MOKRANE

mini INTERROS de Prépas & Deug SUP-SPÉ Thermodynamique Roland Bouffanais Collection dirigée par Éric MAURETTE Nassim MOKRANE mini INTERROS de Prépas & Deug MPSI-PCSI-PTSI SUP-SPÉ Thermodynamique MP-MP*-PC-PC*-PT-PT* Roland Bouffanais Collection dirigée par Éric MAURETTE Nassim MOKRANE pages 1. Introduction à la thermodynamique.......................

Plus en détail

11 mars 2003 228. 9 Cycles moteurs

11 mars 2003 228. 9 Cycles moteurs 11 mars 2003 228 9 Certains générateurs de puissance comme la centrale thermique à vapeur opèrent effectivement selon un cycle, c.-à-d. que le fluide actif retourne à son état initial après avoir subi

Plus en détail

POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux. - Section : i-prépa annuel -

POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux. - Section : i-prépa annuel - POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux - Section : i-prépa annuel - 61 Chapitre 7 : Chute d une bille dans un fluide I. Deux nouvelles forces : a) la Poussée d Archimède : Tout corps

Plus en détail

DS SCIENCES PHYSIQUES MATHSPÉ

DS SCIENCES PHYSIQUES MATHSPÉ DS SCIENCES PHYSIQUES MATHSPÉ calculatrice: autorisée durée: 4 heures Sujet Mécanique...2 I.Mise en équations...2 II.Résolution...4 III.Vérifications...4 IV.Aspects énergétiques...4 Optique...5 I.Interférences

Plus en détail

Échange d énergie 1 er principe de la thermodynamique

Échange d énergie 1 er principe de la thermodynamique Échange d énergie 1 er principe de la thermodynamique Table des matières 1) MISE EN PLACE DU PREMIER PRINCIPE 2 1.1) ENERGIE INTERNE D UN SYSTEME 2 1.2) CADRE DU PROGRAMME 2 1.3) ENONCE DU PREMIER PRINCIPE

Plus en détail

Bilan thermique du chauffe-eau solaire

Bilan thermique du chauffe-eau solaire Introduction La modélisation des phénomènes de transfert dans un chauffe-eau solaire à circulation naturelle reste un phénomène difficile et complexe pour simplifier le problème. Le chauffeeau est divisé

Plus en détail

Ce document a été numérisé par le CRDP de Montpellier pour la Base Nationale des Sujets d Examens de l enseignement professionnel

Ce document a été numérisé par le CRDP de Montpellier pour la Base Nationale des Sujets d Examens de l enseignement professionnel Ce document a été numérisé par le CRDP de Montpellier pour la Base Nationale des Sujets d Examens de l enseignement professionnel Ce fichier numérique ne peut être reproduit, représenté, adapté ou traduit

Plus en détail

Concours CASTing 2011

Concours CASTing 2011 Concours CASTing 2011 Épreuve de mécanique Durée 1h30 Sans calculatrice Le candidat traitera deux exercices parmi les trois proposés dans le sujet. Dans le cas où les trois exercices seraient traités partiellement,

Plus en détail

PHYSIQUE. Durée : 3 h 30

PHYSIQUE. Durée : 3 h 30 Banque «Agro - Véto» A 0306 PHYSIQUE Durée : 3 h 30 L usage d une calculatrice est autorisé pour cette épreuve L usage d abaques et de tables est interdit pour cette épreuve Si, au cours de l épreuve,

Plus en détail

Chapitre 5-Thermodynamique des systèmes ouverts. Application à l écoulement des fluides

Chapitre 5-Thermodynamique des systèmes ouverts. Application à l écoulement des fluides 1 Chapitre 5-Thermodynamique des systèmes ouverts. Application à l écoulement des fluides I Premier principe de la thermodynamique pour un système ouvert Certains systèmes échangent avec l extérieur, outre

Plus en détail

DS SCIENCES PHYSIQUES MATHSPÉ

DS SCIENCES PHYSIQUES MATHSPÉ DS SCIENCES PHYSIQUES MATHSPÉ calculatrice: autorisée durée: 4 heures Sujet Écrantage d'un champ magnétique...2 I.Deux solénoïdes...2 II.Cylindre conducteur dans un solénoïde...3 A.Approximation du cylindre

Plus en détail

4.1 Charges en mouvement - Courant et intensité électriques

4.1 Charges en mouvement - Courant et intensité électriques Chapitre 4 Distributions de courants En électrostatique, les charges restent immobiles. Leur déplacement est à l origine des courants électriques qui sont la source du champ magnétique que nous étudierons

Plus en détail

TP N 26 : ETUDE DU CHANGEMENT D ETAT D UN CORPS PUR

TP N 26 : ETUDE DU CHANGEMENT D ETAT D UN CORPS PUR TP N 26 : ETUDE DU CHANGEMENT D ETAT D UN CORPS PUR 1 I. Objectif. On se propose d étudier la vaporisation de l eau, considérée comme un corps pur. A l aide de deux capteurs de température et de pression,

Plus en détail

Hygrométrie. Frédéric Élie, septembre 2000, août 2008

Hygrométrie. Frédéric Élie, septembre 2000, août 2008 ACCUEIL Hygrométrie Frédéric Élie, septembre 2000, août 2008 La reproduction des articles, images ou graphiques de ce site, pour usage collectif, y compris dans le cadre des études scolaires et supérieures,

Plus en détail

Thermodynamique TD 4 Machines thermiques

Thermodynamique TD 4 Machines thermiques Lycée Kerichen MPSI 2 2013-2014 Thermodynamique TD 4 Machines thermiques Exercice 1: Bilan thermodynamique d'une machine thermique: On considère une mole de gaz carbonique (dioxyde de carbone) initialement

Plus en détail