EXERGIE ET EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE EXEMPLE DE COGÉNÉRATION

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Dimension: px
Commencer à balayer dès la page:

Download "EXERGIE ET EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE EXEMPLE DE COGÉNÉRATION"

Transcription

1 EXERGIE ET EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE EXEMPLE DE COGÉNÉRATION

2 DÉFINITIONS L exergie d un système dans des conditions (T, S, U ) données correspond au travail utile maximal que ce système pourrait fournir en rejetant l énergie thermique inutilisée dans un réservoir d énergie thermique (RET) de référence à T 0 et p 0 et ceci jusqu à ce que ce système soit parfaitement relâché et en équilibre avec ce RET. L exergie dépend du choix du RET de référence : on dit que c est une fonction d état extrinsèque du système. Le système est dit «parfaitement relâché» quand il ne possède plus d énergie de tension interne, quand sa température et sa pression sont égales à celles du RET et si l effet des champs extérieurs n est pas négligeable quand son énergie potentielle due à ces champs est nulle. On sépare le contenu énergétique d un système en deux parties complémentaires l exergie et l anergie qui la fraction de l énergie qui ne peut donner du travail utile dans les conditions de référence. Quand le système est parfaitement relâché, il ne contient plus que de l anergie. Tout flux d énergie qui peut être transformé intégralement en travail mécanique est de l exergie (ex : l électricité)

3 DÉGRADATION DE L ÉNERGIE Les processus spontanés tendent à consommer de l exergie : on dit que l énergie se dégrade. C est une conséquence du second principe de la thermodynamique. Effet Joule Courants de Foucault Viscosité Turbulence Transferts de chaleur Frottements solides

4 RENDEMENT EXERGÉTIQUE Le rendement exergétique d un système est le rapport entre le flux d exergie qui en ressort et le flux d exergie qui y entre : η Λ = Λ s Λ e Le rendement exergétique d un système réel est toujours inférieur à 1

5 ANALYSE EXERGÉTIQUE L analyse exergétique consiste à évaluer les flux exergétiques entre tous les sous ensembles d un système complexe pour en déduire les rendements exergétiques. On peut ainsi «pointer du doigt» les sous ensembles les moins performants pour essayer ensuite d analyser les raisons (irréversibilités) de ce manque de performance afin de les modifier pour en améliorer le rendement exergétique. On cherche à maximiser le rendement exergétique global tout en gardant une complexité et des coûts d investissement raisonnables (analyse technicoéconomique).

6 ANALYSE EXERGÉTIQUE VERSUS ANALYSE ENTROPIQUE Ces deux méthodes sont fondamentalement équivalentes L intérêt de l analyse exergétique est de permettre un raisonnement sur la destruction de quantités ayant la grandeur de l énergie plutôt que sur la création d entropie : pour des systèmes techniques le sens de cette analyse est plus simple à appréhender.

7 RAPPEL : ÉNERGIE, TRAVAIL, CHALEUR L énergie est la grandeur qui mesure la capacité d un système à produire une transformation interne ou à l extérieur du système. L énergie d un système isolé se conserve (1 er principe) L univers est un système isolé : son énergie est constante La variation de l énergie d un système ne peut résulter que d un échange avec l extérieur : dd = δδ + δδ

8 ÉNERGIE TOTALE, ÉNERGIE INTERNE L énergie totale, E, est la somme de l énergie interne, U, due aux interactions internes et à l énergie cinétique microscopique dans le référentiel du système, et de l énergie cinétique macroscopique et des énergies dues aux champs de potentiel externes Dans la plupart des problèmes d énergétique pratique E U

9 FONCTIONS D ÉTAT, GRANDEUR D ÉCHANGE OU DE TRANSFERT L énergie totale, E, du système ne dépend que de son état : c est une fonction d état La chaleur Q et le travail W transférés de l extérieur vers le système dépendent du chemin de transformation suivi entre deux états : ce sont des grandeurs d échange ou de transfert Notation : je note avec une prime les grandeurs de transfert opposées (du système vers l extérieur) Q =-Q et W =-W

10 GRANDEURS INTENSIVES ET EXTENSIVES Une grandeur intensive (appelée parfois «intensité») peut être définie en n importe quel point du système et ne dépend pas de la dimension ou de la masse du système : température, pression, concentration, grandeurs molaires, position dans un champ Une grandeur intensive peut s exprimer comme le rapport de deux grandeurs extensives. Une grandeur extensive (appelée parfois «extensité») est définie pour l ensemble du système et est proportionnelle à la dimension et à la masse du système (pour une composition et un état donné) : masse, volume, quantités de matière, énergie, entropie, exergie

11 BILAN ENTHALPIQUE L enthalpie mesure la quantité d énergie transférée par un fluide L enthalpie massique s exprime ainsi : h = u + pp On utilise parfois l enthalpie massique totale qui inclut l énergie cinétique et l énergie due aux champs extérieurs : h t = e + pp

12 SECOND PRINCIPE Il existe une fonction d état du système appelée entropie et notée S L entropie de l univers est une fonction monotone croissante du temps. Dans tout processus de transformation : ds univ 0 L entropie de l univers est conservée lors d un processus réversible La variation de l entropie de l extérieur lors d un processus est donnée par : ds eee = δδ T eee

13 INÉGALITÉS DE CLAUSIUS S est une fonction d état : ds = ds rév ds = δq rrr T On en déduit aisément : δq rrr > δq δw rrr < δw δww rrr > δw ce sont les inégalités de Clausius

14 THÉORÈME DE CARNOT Le rendement maximum d un moteur ditherme, puisant son énergie dans une source à T h et rejetant ses effluents thermiques dans une source froide à T f est donné par : η c = 1 T f T h ceci est impossible en pratique puisqu il faudrait réaliser des conditions de réversibilité parfaite.

15 TRAVAIL UTILE Une partie du travail que réalise un système n est pas récupérable pour les applications : c est le travail que le système réalise en déplaçant ses frontières contre la pression ambiante (p eee dd). Le travail utile est donc donné par : δww uu = δδ p eee dd

16 ENTHALPIE LIBRE : G Le travail utile maximum que peut fournir une transformation isobare et isotherme est donné par la diminution d enthalpie libre : δww uu = dd + T dd p eee dd δww uu = dd T,p Avec G = U + p V T S = H T S

17 CALCUL DE L EXERGIE D UN SYSTÈME On démontre (voir cours) que : dλ = dd + p 0 dd T 0 dd Ce qui intégré donne : Λ = U U 0 + p 0 V V 0 T 0 S S 0 L indice zéro s applique à l état parfaitement relâché du système. A titre d exemple simple, on peut calculer l exergie de n moles de gaz parfait : Λ = C V T T 0 + n. R T p 0 p T 0 T 0 C p ll T T 0 n R ll p p 0

18 APPLICATION COGÉNÉRATION

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

Les Machines thermodynamiques

Les Machines thermodynamiques Les achines thermodynamiques Table des matières 1) DEFINITION 2 2) ENTROPIE : SECOND PRINCIPE DE LA THERODYNAIQUE 2 3) ACHINES ONOTHERES 2 4) ACHINES DITHERES 3 41) SCHEA DE PRINCIPE 3 42) INEGALITE DE

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

COURS DE THERMODYNAMIQUE

COURS DE THERMODYNAMIQUE 1 I.U.. de Saint-Omer Dunkerque Département Génie hermique et énergie COURS DE HERMODYNAMIQUE 4 e semestre Olivier ERRO 2009-2010 able des matières 1 Mathématiques pour la thermodynamique 4 1.1 Dérivées

Plus en détail

Chapitre 11 Bilans thermiques

Chapitre 11 Bilans thermiques DERNIÈRE IMPRESSION LE 30 août 2013 à 15:40 Chapitre 11 Bilans thermiques Table des matières 1 L état macroscopique et microcospique de la matière 2 2 Énergie interne d un système 2 2.1 Définition.................................

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

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

1 Thermodynamique: première loi

1 Thermodynamique: première loi 1 hermodynamique: première loi 1.1 Énoncé L énergie d un système isolé est constante, L énergie de l univers est constante, de univers = de syst + de env. = 0 1 L énergie d un système est une fonction

Plus en détail

Transfert thermique. La quantité de chaleur échangée entre deux systèmes se note Q et s exprime en Joule *J+

Transfert thermique. La quantité de chaleur échangée entre deux systèmes se note Q et s exprime en Joule *J+ Chapitre 22 Sciences Physiques - BTS Transfert thermique 1 Généralités 1.1 Température La température absolue est mesuré en Kelvin [K]. La relation de passage entre C et K est : T [K] = [ C ]+ 273,15 Remarque

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

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

Introduction à la description des systèmes thermodynamiques

Introduction à la description des systèmes thermodynamiques Introduction à la description des systèmes thermodynamiques 1. Définitions et généralités : La Thermodynamique est l étude des échanges d énergie ou de matière. La thermodynamique ne délimite a priori

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

Chapitre 4 : Etude Energétique

Chapitre 4 : Etude Energétique Cours de Mécanique du Point matériel Chapitre 4 : Energétique SMPC1 Chapitre 4 : Etude Energétique I Travail et Puissance d une force I.1)- Puissance d une force Soit un point matériel M de vitesse!!/!,

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

Thermodynamique et gaz parfaits

Thermodynamique et gaz parfaits Université Paris 7 PCEM 1 Cours de Physique Thermodynamique et gaz parfaits Étienne Parizot (APC Université Paris 7) É. Parizot Physique PCEM 1 ère année page 1 Résumé du cours précédent : travail énergie

Plus en détail

Doc 3 transferts thermiques

Doc 3 transferts thermiques Activité Documentaire Transferts d énergie entre systèmes macroscopiques Doc 1 Du microscopique au macroscopique La description de la matière peut être faite au niveau microscopique ou au niveau macroscopique.

Plus en détail

Sébastien Bourdreux Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand. Exemples de phénomènes irréversibles. Bilan d entropie

Sébastien Bourdreux Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand. Exemples de phénomènes irréversibles. Bilan d entropie Sébastien Bourdreux Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand Exemples de phénomènes irréversibles Bilan d entropie Octobre 2002 1 Table des matières 1 Derrière le deuxième principe de la thermodynamique

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

Cours CH4. Description d un système physico-chimique Transformation chimique

Cours CH4. Description d un système physico-chimique Transformation chimique Cours CH4 Description d un système physico-chimique Transformation chimique David Malka MPSI 2014-2015 Lycée Saint-Exupéry http://www.mpsi-lycee-saint-exupery.fr Table des matières 1 Description d un système

Plus en détail

LA OTIO DU TRAVAIL E SCIE CES PHYSIQUES

LA OTIO DU TRAVAIL E SCIE CES PHYSIQUES L OTIO DU TRVIL E SCIE CES PHYSIQUES Par nne artini 1. Travail et énergie Dans la vie courante, il y a des termes qui sont souvent utilisés et dont la signification fait penser à celle donnée aux concepts

Plus en détail

Leçon N 1 : Capacités Connaissances Expériences Relever des températures. transfert de l énergie.

Leçon N 1 : Capacités Connaissances Expériences Relever des températures. transfert de l énergie. Leçon N 1 : Température et chaleur Capacités Connaissances Expériences Relever des températures. Connaître l'existence des échelles de Etalonnage d'un thermomètre. Vérifier expérimentalement que lors d

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

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

Thermodynamique. 15 heures de cours. Première année de licence «Sciences Pour l Ingénieur» (SPI), module P26. Université Paul Cézanne

Thermodynamique. 15 heures de cours. Première année de licence «Sciences Pour l Ingénieur» (SPI), module P26. Université Paul Cézanne Thermodynamique 2 ième Edition (2005/2006) 15 heures de cours Première année de licence «Sciences Pour l Ingénieur» (SPI), module P26 Université Paul Cézanne Ce document peut être téléchargé en version

Plus en détail

Expression généralisée pour le calcul du rendement exergétique du transfert de chaleur

Expression généralisée pour le calcul du rendement exergétique du transfert de chaleur Expression généralisée pour le calcul du rendement exergétique du transfert de chaleur Riad BENELMIR ESSTIN - Université Henri Poincaré, LEMTA - umr CNRS 7563 2 Rue Jean Lamour, 54519 Vandoeuvre-Les-Nancy

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

Préparation EPNER : thermodynamique. Philippe Ribière

Préparation EPNER : thermodynamique. Philippe Ribière Préparation EPNER : thermodynamique. Philippe Ribière Lundi 13 et mardi 14 septembre 2010 Ph. Ribière EPNER 2010 Thermodynamique 2 Le présent document n a pas pour vocation de remplacer les multiples et

Plus en détail

Thermodynamique : les fondamentaux

Thermodynamique : les fondamentaux Thermodynamique : les fondamentaux Extrait du programme Thermodynamique : fondamentaux Notions et contenus Capacités exigibles Énergie interne U d un système Vocabulaire et définitions : système, état

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

Introduction à la thermodynamique et à la physique statistique. Clément BARUTEAU

Introduction à la thermodynamique et à la physique statistique. Clément BARUTEAU Introduction à la thermodynamique et à la physique statistique Clément BARUTEAU Ecole Normale Supérieure de Cachan 00 i Un hommage et un grand remerciement à Christian Boulet, professeur de physique statistique

Plus en détail

13 Notions sur la combustion

13 Notions sur la combustion 1 er avril 2003 Les combustibles 344 13 Dans la plupart des cycles moteurs étudiés au chapitre 9, les quantités de chaleur nécessaires au fonctionnement du cycle sont obtenues par combustion d hydrocarbures,

Plus en détail

Le modèle du gaz parfait

Le modèle du gaz parfait Table des matières 1 : énergie interne, équation d état 1.1 Hypothèses........................................... 1. Énergie interne d un GPM................................... 1.3 Équation d état du GPM....................................

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

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

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

I- Transfert d énergie par travail mécanique Doc 1. Un homme pousse sa voiture en panne Doc 2. Un parachutiste saute en chute libre

I- Transfert d énergie par travail mécanique Doc 1. Un homme pousse sa voiture en panne Doc 2. Un parachutiste saute en chute libre Chapitre P 9 : Travail d une force constante et énergie Correction Dans le chapitre précédent, nous avons étudié l évolution temporelle de différents systèmes mécaniques en exploitant la seconde loi de

Plus en détail

Partie A : Le superéthanol E85

Partie A : Le superéthanol E85 BTS AA 2011 Pour répondre aux différentes contraintes en terme de disponibilité des ressources énergétiques d origine fossile et pour contribuer à la réduction des émissions de gaz à effet de serre, de

Plus en détail

MAINTENANCE D UNE CHAÎNE DE BAINS DE TRAITEMENT

MAINTENANCE D UNE CHAÎNE DE BAINS DE TRAITEMENT MAINTENANCE D UNE CHAÎNE DE BAINS DE TRAITEMENT Une entreprise est spécialisée dans le traitement de surface par trempage de pièces métalliques de tailles diverses. Un pont roulant permet de faire progresser

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

BCPST 2, Lycée JB Say, Paris PHYSIQUE-CHIMIE CAHIER DE TEXTE 2012/2013

BCPST 2, Lycée JB Say, Paris PHYSIQUE-CHIMIE CAHIER DE TEXTE 2012/2013 PHYSIQUE-CHIMIE CAHIER DE TEXTE 2012/2013 1 Semaine 1 : du Mardi 4 au Vendredi 7 Septembre 2012 Jeudi 06/09 (2h de cours en classe entière) Accueil rentrée : présentation générale (0h40) Cours (1h20) :

Plus en détail

D U G A Z P A R F A I T M O N O A T O M I Q U E A U X F L U I D E S R E E L S E T A U X P H A S E S C O N D E N S E E S

D U G A Z P A R F A I T M O N O A T O M I Q U E A U X F L U I D E S R E E L S E T A U X P H A S E S C O N D E N S E E S THERMODYNAMIQUE Lycée F.BUISSON PTSI D U G A Z P A R F A I T M O N O A T O M I Q U E A U X F L U I D E S R E E L S E T A U X P H A S E S C O N D E N S E E S Ce chapitre pourrait s appeler du monde moléculaire

Plus en détail

Le calorimètre de Junkers et la mesure de la masse moléculaire par effusiométrie

Le calorimètre de Junkers et la mesure de la masse moléculaire par effusiométrie Manipulation 1 Le calorimètre de Junkers et la mesure de la masse moléculaire par effusiométrie Consignes de sécurité Soyez prudent en utilisant le gaz naturel. Dans le cas d une odeur de gaz, fermez la

Plus en détail

Chapitre V. MACHINES TRITHERMES... 113 1. Couplage moteur-générateur thermiques... 113 1.1. Machines quadrithermes 113 1.2. Machines trithermes 114

Chapitre V. MACHINES TRITHERMES... 113 1. Couplage moteur-générateur thermiques... 113 1.1. Machines quadrithermes 113 1.2. Machines trithermes 114 SOMMAIRE... V NOMENCLATURE... X Chapitre I. CONVERSION DE L'ÉNERGIE MACHINES THERMIQUES... 1 1. Rappels de thermodynamique... 1 1.1. Définitions et conventions 1 1.2. Conservation de l'énergie en systèmes

Plus en détail

Lycée Clemenceau. PCSI 1 - Physique. PCSI 1 (O.Granier) Lycée. Clemenceau. Etude des machines thermiques. Olivier GRANIER

Lycée Clemenceau. PCSI 1 - Physique. PCSI 1 (O.Granier) Lycée. Clemenceau. Etude des machines thermiques. Olivier GRANIER PCSI - Physique Lycée Clemenceau PCSI (O.Granier) Etude des machines thermiques PCSI - Physique I Le moteur à explosion à 4 temps (Cycle de eau de Rochas, 86) Simulation java PCSI - Physique PCSI - Physique

Plus en détail

COURS THERMODYNAMIQUE FILIÈRE : SMIA & SMP SEMESTRE 1 FACULTÉ POLYDISCIPLINAIRE LARACHE ANNÉE UNIVERSITAIRE 2014/2015. Pr.

COURS THERMODYNAMIQUE FILIÈRE : SMIA & SMP SEMESTRE 1 FACULTÉ POLYDISCIPLINAIRE LARACHE ANNÉE UNIVERSITAIRE 2014/2015. Pr. COURS THERMODYNAMIQUE FILIÈRE : SMIA & SMP SEMESTRE 1 FACULTÉ POLYDISCIPLINAIRE LARACHE ANNÉE UNIVERSITAIRE 2014/2015 Pr. Aziz OUADOUD Table des matières 1 Introduction 3 1.1 Définitions générales.......................

Plus en détail

Introduction aux systèmes de cogénération et rappels d énergétique et d exergétique.

Introduction aux systèmes de cogénération et rappels d énergétique et d exergétique. Introduction aux systèmes de cogénération et rappels d énergétique et d exergétique. Préambule... 2 I Définitions... 2 I.1 Cogénération... 2 I.2 Critères spécifiques... 3 I.3 Classification par puissance

Plus en détail

SPE PSI DL 8 Pour le 05/12/11

SPE PSI DL 8 Pour le 05/12/11 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 = - 1,6.10-19 C. -

Plus en détail

BILANS THERMIQUES 1. DU MICROSCOPIQUE AU MACROSCOPIQUE 2. ENERGIE INTERNE

BILANS THERMIQUES 1. DU MICROSCOPIQUE AU MACROSCOPIQUE 2. ENERGIE INTERNE 1. DU MICROSCOPIQUE AU MACROSCOPIQUE BILANS THERMIQUES La description de la matière peut être faite au niveau microscopique ou au niveau macroscopique: L approche microscopique décrit le comportement individuel

Plus en détail

Chapitre 6 Etude des cycles moteurs usuels

Chapitre 6 Etude des cycles moteurs usuels 1 Chapitre 6 Etude des cycles moteurs usuels I Les moteurs à fonctionnement séquentiel A. Propriétés générales Le fluide est l air, l atmosphère est la source froide. On a montré que ρ = (T 1 -T 2 )/T

Plus en détail

POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux

POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux - Sections : L1 Santé - 1 Olivier CAUDRELIER oc.polyprepas@orange.fr Chapitre 1 : Equations aux dimensions 1. Equation aux dimensions a) Dimension

Plus en détail

Avant-propos. Les auteurs. Partie I Signaux physiques 1

Avant-propos. Les auteurs. Partie I Signaux physiques 1 Avant-propos v Les auteurs vii Partie I Signaux physiques 1 1 Oscillateur harmonique 3 I Introduction, définitions.......................... 3 I.1 Exemple............................... 3 I.2 Caractérisation

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

THERMODYNAMIQUE des GAZ PARFAITS

THERMODYNAMIQUE des GAZ PARFAITS HERMODYNAMIQUE des GAZ PARFAIS A. GAZ PARFAI 1. Modèle, relation 1/30 «Modèle idéal» : les molécules n exercent aucune action les unes sur les autres. Seuls existent des chocs élastiques. Aucune énergie

Plus en détail

Le deuxième principe de la thermodynamique : L entropie 4.1 Introduction des concepts

Le deuxième principe de la thermodynamique : L entropie 4.1 Introduction des concepts Le deuxième principe de la thermodynamique : L entropie 4.1 Introduction des concepts Premier principe conservation de l énergie Il permet de prévoir la quantité d énergie échangée par un syst. avec le

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

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

Visiter notre Forum : http://prepa-book.forummaroc.net/ Visiter notre page : https://www.facebook.com/bibliotheque.electronique.des.classes.

Visiter notre Forum : http://prepa-book.forummaroc.net/ Visiter notre page : https://www.facebook.com/bibliotheque.electronique.des.classes. Visiter notre Forum : http://prepa-book.forummaroc.net/ Visiter notre page : https://www.facebook.com/bibliotheque.electronique.des.classes.prepa https://www.facebook.com/groups/bibliotheque.electronique.des.classes.prepa/

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

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

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

ÉJECTEURS. CanmetÉNERGIE Juillet 2009

ÉJECTEURS. CanmetÉNERGIE Juillet 2009 ÉJECTEURS CanmetÉNERGIE Juillet 2009 ÉJECTEURS 1 ÉJECTEURS INTRODUCTION Les éjecteurs sont activés par la chaleur perdue ou la chaleur provenant de sources renouvelables. Ils sont actionnés directement

Plus en détail

8 Ensemble grand-canonique

8 Ensemble grand-canonique Physique Statistique I, 007-008 8 Ensemble grand-canonique 8.1 Calcul de la densité de probabilité On adopte la même approche par laquelle on a établi la densité de probabilité de l ensemble canonique,

Plus en détail

Le premier principe de la thermodynamique. Marie Paule Bassez http://chemphys.u strasbg.fr/mpb

Le premier principe de la thermodynamique. Marie Paule Bassez http://chemphys.u strasbg.fr/mpb Le premier principe de la thermodynamique Marie Paule Bassez http://chemphys.u strasbg.fr/mpb PLAN 1. Notion de système 2. Réversibilité 3. Travail d'un fluide en dilatation ou en compression 4. Détente

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

Chapitre 4 Le deuxième principe de la thermodynamique

Chapitre 4 Le deuxième principe de la thermodynamique Chapitre 4 Le deuxième principe de la thermodynamique 43 4.1. Evolutions réversibles et irréversibles 4.1.1. Exemples 4.1.1.1. Exemple 1 Reprenons l exemple 1 du chapitre précédent. Une masse est placée

Plus en détail

L énergie sous toutes ses formes : définitions

L énergie sous toutes ses formes : définitions L énergie sous toutes ses formes : définitions primaire, énergie secondaire, utile ou finale. Quelles sont les formes et les déclinaisons de l énergie? D après le dictionnaire de l Académie française,

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

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

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

CHAÎNES ÉNERGÉTIQUES I CHAÎNES ÉNERGÉTIQUES. II PUISSANCE ET ÉNERGIE

CHAÎNES ÉNERGÉTIQUES I CHAÎNES ÉNERGÉTIQUES. II PUISSANCE ET ÉNERGIE CHAÎNES ÉNERGÉTIQUES I CHAÎNES ÉNERGÉTIQUES. II PUISSANCE ET ÉNERGIE I Chaine énergétique a- Les différentes formes d énergie L énergie se mesure en Joules, elle peut prendre différentes formes : chimique,

Plus en détail

Rappels et compléments :

Rappels et compléments : CHAPITRE 6 MECANIQUE DES FLUIDES VISQUEUX Pr. M. ABD-LEFDIL Université Mohammed V- Agdal Département de Physique Année universitaire 05-06 SVI-STU Rappels et compléments : Un fluide est un milieu matériel

Plus en détail

Visiter notre Forum : http://prepa-book.forummaroc.net/ Visiter notre page : https://www.facebook.com/bibliotheque.electronique.des.classes.

Visiter notre Forum : http://prepa-book.forummaroc.net/ Visiter notre page : https://www.facebook.com/bibliotheque.electronique.des.classes. Visiter notre Forum : http://prepa-book.forummaroc.net/ Visiter notre page : https://www.facebook.com/bibliotheque.electronique.des.classes.prepa https://www.facebook.com/groups/bibliotheque.electronique.des.classes.prepa/

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

La thermodynamique traite de l énergie et de ses transformations, en particulier chaleur travail mécanique

La thermodynamique traite de l énergie et de ses transformations, en particulier chaleur travail mécanique 5. THERMODYNAMIQUE 5.1 Introduction La thermodynamique traite de l énergie et de ses transformations, en particulier chaleur travail mécanique Les principes thermodynamiques expriment des restrictions

Plus en détail

Thermodynamique Systèmes ouverts en régime stationnaire

Thermodynamique Systèmes ouverts en régime stationnaire Thermodynamique Systèmes ouverts en régime stationnaire E. Ouvrard - PC Dupuy de Lôme - Lorient PC CPGE Lycée Dupuy de Lôme - LORIENT 21 janvier 2017 21 janvier 2017 1 / 13 Modules d une Machine Thermique

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

Les énergies renouvelables. Mardi 27 septembre 2011

Les énergies renouvelables. Mardi 27 septembre 2011 Les énergies renouvelables Mardi 27 septembre 2011 Introduction La climatisation aujourd hui implique : une surconsommation énergétique des problèmes de production et d acheminement de l énergie électrique

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

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

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

Un système de CAD est composé de trois éléments :

Un système de CAD est composé de trois éléments : Chauffage à distance Un système de CAD est composé de trois éléments : une (ou plusieurs) centrale de production de chaleur ; un réseau de distribution ; des consommateurs L avantage est de permettre la

Plus en détail

Activités L ENERGIE DE L ELECTRICITE - 1 -

Activités L ENERGIE DE L ELECTRICITE - 1 - L ENERGIE DE L ELECTRICITE - 1 - DOCUMENTATIONS CHAUFFE-EAU Chauffe eau électrique à résistance blindée La résistance blindée : Standard - thermoplongeur Plongée directement au cœur de l'eau, elle est

Plus en détail

AERO.2-SPE A, SPE B PARTIEL DE THERMODYNAMIQUE :

AERO.2-SPE A, SPE B PARTIEL DE THERMODYNAMIQUE : I.P.S.A. 5 / 9 rue Maurice Grandcoing 94200 Ivry Sur Seine Tél. : 01.56.20.60.71 Date de l'epreuve : 13 janvier 2010 Classe : AERO.2-SPE A, SPE B PARTIEL THERMODYNAMIQUE Professeur : Monsieur BOUGUECHAL

Plus en détail

Description des systèmes thermodynamiques

Description des systèmes thermodynamiques Chapitre 1 Description des systèmes thermodynamiques Sommaire 1.1 Hypothèses fondamentales de la thermodynamique............ 27 1.2 Grandeurs thermodynamiques......................... 29 1.3 Equilibre

Plus en détail

T5 CHAPITRE 11 GEOTHERMIE ET PROPRIETES THERMIQUES DE LA TERRE

T5 CHAPITRE 11 GEOTHERMIE ET PROPRIETES THERMIQUES DE LA TERRE T5 CHAPITRE 11 GEOTHERMIE ET PROPRIETES THERMIQUES DE LA TERRE Source du Par (82 c) : la source la plus chaude d Europe continentale Premier plan : corps cellulaire d un neurone. 1,5 semaine Cours Approche

Plus en détail

Chapitre 4. Travail et puissance. 4.1 Travail d une force. 4.1.1 Définition

Chapitre 4. Travail et puissance. 4.1 Travail d une force. 4.1.1 Définition Chapitre 4 Travail et puissance 4.1 Travail d une force 4.1.1 Définition En physique, le travail est une notion liée aux forces et aux déplacements de leurs points d application. Considérons une force

Plus en détail

GROUPE DE VENTILATION DOUBLE FLUX UNIQUE ET BREVETÉ

GROUPE DE VENTILATION DOUBLE FLUX UNIQUE ET BREVETÉ GROUPE DE VENTILATION DOUBLE FLUX UNIQUE ET BREVETÉ 2 purify your home... INDEX Qui est la société Elek Trends Productions? Avantages Veneco 4 Logiciel Base de données PEB Données techniques P04 P06 P08

Plus en détail

Exercices sur les écoulements compressibles

Exercices sur les écoulements compressibles Exercices sur les écoulements compressibles IUT - GTE - Marseille 2012-13 1 Exercice 1 Calculer la température et la pression d arrêt sur le bord d attaque de l aile d un avion volant à Mach Ma = 0.98

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

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

Complexité - notions de base

Complexité - notions de base Complexité - notions de base Rappel ou introduction: la thermodynamique (1) La thermodynamique a pour objet l étude macroscopique des systèmes composés d un grand nombre d atomes; la caractérisation du

Plus en détail

REFLEXIONS AUTOUR DE LA MOTORISATION DES VOITURES PARTIE A : ENERGIE MECANIQUE DES VEHICULES

REFLEXIONS AUTOUR DE LA MOTORISATION DES VOITURES PARTIE A : ENERGIE MECANIQUE DES VEHICULES Sujet bac STL SPCL Martinique Juin 013 (Correction) RFLXIONS AUTOUR D LA MOTORISATION DS VOITURS PARTI A : NRGI MCANIQU DS VHICULS A-1 TUD MCANIQU DU MOUVMNT A-1-1 Caractéristique du mouvement a) Le véhicule

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

Thermochimie - TD 2 Corrigé

Thermochimie - TD 2 Corrigé Thermochimie - TD Corrigé Licence 1 «Groupes Concours & Polytech» - 007 / 008 Exercice 1 : combustion La combustion dans une bombe calorimétrique (volume constant) d une pastille de 3,76 g d acide benzoïque

Plus en détail

document proposé sur le site «Sciences Physiques en BTS» : http://nicole.cortial.net BTS AVA 2015

document proposé sur le site «Sciences Physiques en BTS» : http://nicole.cortial.net BTS AVA 2015 BT V 2015 (envoyé par Frédéric COTTI - Professeur d Electrotechnique au Lycée Régional La Floride Marseille) Document 1 - Etiquette énergie Partie 1 : Voiture à faible consommation - Une étiquette pour

Plus en détail

Cours préparatoires de physique

Cours préparatoires de physique Cours préparatoires de physique Août 2012 L. Dreesen LA DYNAMIQUE, LES LOIS DE NEWTON Août 2012 L. Dreesen 1 Table des matières Introduction Force La première loi de Newton La troisième loi de Newton La

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

L AIR ET L AÉRAULIQUE

L AIR ET L AÉRAULIQUE Roger Cadiergues MémoCad ne03.a L AIR ET L AÉRAULIQUE SOMMAIRE ne03.1. Les applications de l aéraulique ne03.2. L utilisation des débits ne03.3. Ecoulements : débits et vitesses ne03.4. Vitesses et pressions

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