TEST DE THERMODYNAMIQUE DE JANVIER 2008

I] 	L'air se trouvant dans un cylindre est chauffée de 15° C à 650° C et ce à pression absolue constante de 4,5 bars, pousse un piston en avant.
Quelle est la masse de l'air, lorsqu'elle accomplit un travail de 50 000 J?
Le R de l'air est de 287,1 J/kgK-1.
II]	Soit un cylindre contenant 1dm3 d'ammoniac à la température de 0° C et sous une pression de 4 bars. On détend ce gaz à la pression de 3 bars de façon isotherme. Déterminer le volume final du gaz ainsi que W accompli pour le gaz.
III]	Soit un cylindre contenant 1kg de R22 à la t° = 0° C et sous une pression de 2,96 bars. On comprime ce gaz de façon adiabatique jusqu'à la pression de 11,96 bars. Déterminer le volume final du gaz, sa température finale et le travaille effectué? Le ? du gaz = 1,177 et son R = 96,2 J/kgK-1.
IV]	a) Transformation de 0 vers 1 : le piston est au fond du cylindre et redescend en aspirant du gaz sous la pression atmosphérique P1 = 100 000 Pa et la t° ambiante est de 27° C. Le gaz occupera en fin d'admission 1 volume V1 = 0,25 l (volume du cylindre) 
	b) Transformation de 1 vers 2 : le piston remonte suffisamment rapidement pour que la compression soit considérée comme étant adiabatique. Les 2 soupapes sont fermées. Le gaz atteint finalement la pression P2 = 10*P1 à la t° T2 et occupe 1 volume V2. Avec ? = 1,401.
	c) Transformation de 2 vers 3 : la soupape d'admission reste fermée, le piston poursuit sa course : la pression tend à être supérieure à P2 et donc la soupape de refoulement s'ouvre, ce qui refoule le gaz à pression constante P3 =P2.
	d) Transformation de 3 vers 4 : le piston entame sa descente, la soupape de refoulement se ferme et celle d'échappement s'ouvre.
1.	Donnez le diagramme p(V) des transformation réalisées. Veillez choisir correctement vos échelles lors de ce tracé. Soyez précis!
2.	Calculez T2 et V2.
3.	Calculez l'énergie échangée par le gaz lors d'1 aller-retour du piston : est-il utile de fournir de l'énergie motrice pour réaliser ce cycle?