Calculatrice de Compression et Détente Adiabatiques (Gaz Parfait)
Température et pression finales et travail quand un gaz parfait est comprimé ou détendu si vite qu'aucune chaleur n'entre ni ne sort, avec le résultat isotherme pour comparaison.
Résultats
La ligne en pointillé marque la valeur que vous avez saisie.
Ce que fait cet outil
Dans une transformation adiabatique aucune chaleur n'est échangée : tout le travail passe dans l'énergie interne du gaz ou en sort. Comprimé, il chauffe ; détendu, il refroidit. Comprimer l'air dix fois, de 10 L à 1 L, le porte de 20 °C à environ 460 °C et la pression à environ 25 fois — l'échauffement qu'utilise un moteur diesel pour enflammer le carburant sans étincelle. La pompe à vélo qui chauffe et la bombe aérosol qui se refroidit en pulvérisant relèvent du même effet. Les relations supposent un gaz parfait et un processus réversible sans frottement ; la transformation réelle est un peu différente.
Formule
T₂ = T₁ (V₁ ÷ V₂)^(γ−1) · P₂ = P₁ (V₁ ÷ V₂)^γ · W = (P₂V₂ − P₁V₁) ÷ (γ − 1)
Variables
| Symbole | Signification | Unité |
|---|---|---|
gs | Type de gaz | — |
p1 | Pression initiale | kPa |
t1 | Température initiale | °C |
v1 | Volume initial | L |
v2 | Volume après la variation | L |
T2 | Température finale | °C |
P2 | Pression finale | kPa |
W | Travail fourni au gaz (négatif quand il se détend) | J |
PI | Pression si la température était restée la même | kPa |
N | Quantité de gaz | mol |
Exemple résolu
- Type de gaz2
- Pression initiale101,325 kPa
- Température initiale20 °C
- Volume initial10 L
- Volume après la variation1 L
- Température finale463,2 °C
- Pression finale2545,2 kPa
- Travail fourni au gaz (négatif quand il se détend)3829,8 J
- Pression si la température était restée la même1013,3 kPa
- Quantité de gaz0,4157 mol
Limites
- La formule suppose des conditions idéales : pas de frottement, pas de résistance de l'air et pas de pertes de rendement sauf si vous les saisissez.
- Le mélange d'unités est la source d'erreur la plus fréquente. Convertissez chaque valeur dans l'unité indiquée près du champ avant de calculer.