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MCI2(thermo)

Total questions: 20

Worksheet time: 26mins

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1.

Le premier principe s'écrit:

a)

ΔU = W - Q

b)

ΔU = Q - W

c)

ΔU = Q + W

d)

Q = ΔU + W

2.

Laquelle des affirmations suivantes est correcte ? (45 secondes)

a)

Quand un corps reçoit de la chaleur, sa température augmente dans tous les cas.

b)

Les concepts de température et de chaleur sont identiques.

c)

La chaleur est un transfert d’énergie au niveau macroscopique

d)

La température est reliée au degré d’agitation thermique d’un corps

3.

(2 minutes)Quelle est la quantité de chaleur nécessaire pour faire fondre 500 g de glace à 0°C et amener l’eau liquide à 60 °C ?

Ceau = 4185 J.kg-1.K-1

Lfusion de la glace à 0°C = 3,34.105 J.kg-1

a)

334 000 J

b)

338 185 J

c)

292 550 J

d)

187 450 J

4.

Le cycle d’une machine thermique est composé d’une compression adiabatique AB, d’un chauffage isobare BC, d’une détente adiabatique CD et d’un refroidissement isobare DA.


Laquelle des représentations suivantes correspond au cycle de la machine ? (30 secondes)

a)
b)
c)
d)
5.

Une mole de gaz parfait subit une transformation au cours de laquelle sa pression double et son volume est divisé par 2. Entre l’état initial et l’état final, l’énergie interne du gaz : (45 secondes)

a)

est inchangée.

b)

diminue.

c)

augmente d’un facteur 2.

d)

augmente de la quantité de travail qu’on a apporté au gaz

6.

Une masse m de gaz parfait subit une transformation réversible AB. Quelle est la valeur du travail échangé avec l’extérieur pendant cette transformation ? ( 5 minutes)

PA = 2.105 Pa, VA = 3m3,TA = 100K, PB = 2PA

a)

+ 9.105 J

b)

- 9.105 J

c)

impossible de faire le calcul. Il manque des données.

d)

+ 3.105 J

7.

On chauffe 5 moles d’un gaz parfait à la pression constante P1 = 2 bar. La température du gaz passe de 8°C à 20°C.

Un calcul nous permet de trouver une quantité égale à 1747,2 J.

A quoi correspond cette quantité ?


On prendra γ = 1,4. (3 minutes)

a)

Elle correspond à la variation d’énergie interne ∆U.

b)

Elle correspond à la chaleur échangée.

c)

Elle correspond au travail échangé.

d)

Elle correspond aux énergies échangées.

8.

Le second principe de la thermodynamique s'écrit:

a)

ΔS = Se + Sc

b)

ΔS = Se - Sc

c)

ΔS = Sc - Se

d)

ΔS = Sc

9.

Une bouteille en acier de 25 L contenant du dioxygène O2 , assimilé à un gaz parfait, est stockée dans un local à la température de 19°C. La pression du gaz, déterminée à l'aide d'un manomètre, est de 110 bar. On prendra R = 8,31 U.S.I

Le nombre de moles n de dioxygène contenu dans cette bouteille est : ( 1 minute)

a)

11,33 mol

b)

113,3 mol

c)

1741 mol

d)

174,1 mol

10.

La réversibilité ou l'irréversibilité d'une transformation se déduit du signe de

a)

Sc

b)

Se

c)

W

d)

Q

11.

Soit une machine thermique fonctionnant en moteur. Les signes de Qc, QF et W sont respectivement:

a)

positif - négatif - négatif

b)

positif - positif - négatif

c)

négatif - positif - négatif

d)

négatif - négatif - positif

12.

Soit la machine thermique suivante fonctionnant en moteur :

|Qc| = 2000 J |QF|= 1300 J

Le rendement de ce moteur est de:

a)

65 %

b)

35 %

c)

53,8 %

d)

21,2 %

13.

Soit cette machine fonctionnant en moteur:

On appelle Tc et TF les températures de la source chaude et de la source froide. L'inégalité de Clausius permet d'écrire:

a)

Qc/TF + QF/TC ≤ 0

b)

Qc/Tc + QF/TF ≤ 0

c)

(Qc + QF)/TF + (Qc + QF)/TC ≤0

d)

Qc/TF + QF/TC ≥ 0

14.

La quantité de chaleur dégagée par la combustion complète de l'octane est de 5000 kJ.mol-1.

On donne la masse molaire de l'octane: 114 g.mol-1

Le PCI de ce carburant est donc de :

a)

570 MJ.kg-1

b)

57 MJ.kg-1

c)

44 MJ.kg-1

d)

51 MJ.kg-1

15.

Pour une isentropique, on a la relation de Laplace, PV γ = constante. (γ = Cp/Cv)

Cette relation devient avec les variables (T,V):

a)

TVγ = constante

b)

Tγ-1V = constante

c)

TVγ-1 = constante

d)

Tγ Vγ-1 = constante

16.

Rudolf Diesel est l'inventeur du moteur à combustion interne portant son nom. Il est mort à 55 ans lors d'une traversée de la mer du Nord. Cela s'est passé le: ( 30 secondes)

a)

30 septembre 1803

b)

30 septembre 1913

c)

30 septembre 1833

d)

30 septembre 2013

17.

Où est le power ranger bleu?

(J'ai mis une durée de 2 minutes pour certains...)

a)
b)
c)
d)
18.

Un combustible à un Pco de 14,8. Cela signifie:( 45 secondes)

a)

qu'il libère 14,8 kJ pour la combustion d'un kg de combustible.

b)

qu'il faut 14,8 kg d'air sec pour réaliser la combustion complète d'un kg de combustible.

c)

que ce combustible est 14,8 fois plus énergétique que le combustible de référence.

d)

qu'il faut 14,8 mol d'air pour bruler 1 mol de combustible.

19.

x C16H34 + y O2 → z CO2 + w H2O.

Cette équation de combustion sera équilibrée si: (2 minutes)

a)

x = 1 ; y = 33/2 ; z = 16 ; w = 17

b)

x = 2 ; y = 33/2 ; z = 16 ; w = 17

c)

x = 1 ; y = 49/2 ; z = 16 ; w = 17

d)

x = 1 ; y = 33/2 ; z = 18 ; w = 17

20.

Le rendement de Carnot pour un moteur ditherme fonctionnant entre 2 sources de températures Tc et TF est donnée par la relation (1 - TF/Tc). Si les températures froides et chaudes sont respectivement de 20 °C et 1000 °C, le rendement de Carnot est alors égal à:

a)

0,77

b)

0,98

c)

0,20

d)

0,23