Flashcards : Premier principe en système ouvert (28 cartes)

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1Question

Qu’échange un système ouvert avec l’extérieur ?

Réponse

De la matière, par une entrée et une sortie délimitées par un volume de contrôle.

2Question

Comment évoluent les paramètres d’état en régime stationnaire ?

Réponse

Ils sont indépendants du temps.

3Question

Quelle grandeur ne s’accumule pas dans un système ouvert en régime stationnaire ?

Réponse

La masse ni l’énergie ne s’y accumulent.

4Question

Quelle relation exprime le débit massique en régime stationnaire ?

Réponse

$q_m=\dot m=\frac{dm}{dt}$

5Question

Comment évolue le débit massique en régime stationnaire ?

Réponse

Il est constant.

6Question

Qu’est-ce que le travail de transvasement ?

Réponse

Le travail nécessaire pour faire circuler le fluide de l’entrée à la sortie du système.

7Question

Qu’est-ce que le travail utile ?

Réponse

La part du travail total échangée entre le fluide et une pièce mécanique mobile.

8Question

Quelle formule donne le travail massique de transvasement entre l’entrée et la sortie ?

Réponse

$w_t=P_1v_1-P_2v_2$

9Question

Quelle est l’expression du premier principe massique en système ouvert ?

Réponse

$h_2-h_1+e_{m,2}-e_{m,1}=w_u+q$

10Question

Quelles contributions comprend l’énergie mécanique massique en système ouvert ?

Réponse

Les contributions cinétique et potentielle.

11Question

Quelle relation d’enthalpie caractérise une détente de Joule-Kelvin ?

Réponse

$h_2=h_1$

12Question

Quelle formule exprime le travail utile massique échangé dans un compresseur ou une turbine ?

Réponse

$w_u=\int_1^2 v\,dP$

13Question

Dans un échangeur horizontal calorifugé sans pièce mécanique, quelle est la somme des puissances d’enthalpie ?

Réponse

Elle est nulle à vitesse constante.

14Question

Quelle équation exprime le bilan de puissance d’un échangeur ?

Réponse

$q_{m,F}(h_{F,2}-h_{F,1})+q_{m,C}(h_{C,2}-h_{C,1})=0$

15Question

Quelle grandeur reste constante dans un écoulement adiabatique permanent sans travail utile ?

Réponse

$h+\frac{V^2}{2}+gz$

16Question

Quelle est l’équation de Bernoulli pour un fluide incompressible non visqueux ?

Réponse

$\frac{P}{\rho}+\frac{V^2}{2}+gz=\mathrm{constante}$

17Question

Quelle relation lie le travail total, le travail utile et le travail de transvasement ?

Réponse

$W=W_u+W_t$

18Question

Quelle formule donne la puissance de transvasement ?

Réponse

$P_t=q_mw_t$

19Question

Quelle est l’expression du bilan de puissance en système ouvert ?

Réponse

$q_m(h_2-h_1+e_{m,2}-e_{m,1})=P_u+P_{th}$

20Question

Quelle relation exprime la puissance utile en système ouvert ?

Réponse

$P_u=q_mw_u$

21Question

Quelle relation exprime la puissance thermique en système ouvert ?

Réponse

$P_{th}=q_mq$

22Question

Quelle puissance une pompe consomme-t-elle en comprimant l’eau de 1 à 20 bar avec les données indiquées ?

Réponse

3800 W.

23Question

Dans quel sens circulent les deux fluides d’un échangeur en co-courant ?

Réponse

Dans le même sens.

24Question

Dans quel sens circulent les deux fluides d’un échangeur en contre-courant ?

Réponse

En sens opposés.

25Question

Quelle relation exprime la continuité pour un écoulement incompressible à débit volumique constant ?

Réponse

$Sv=\mathrm{constante}$

26Question

Comment évoluent la vitesse et la pression dans un rétrécissement selon l’effet Venturi ?

Réponse

La vitesse augmente et la pression diminue.

27Question

Quelle vitesse de vidange donne la formule de Torricelli pour une hauteur $H$ ?

Réponse

$v=\sqrt{2gH}$

28Question

Quelle grandeur reste constante selon la loi de Saint-Venant pour un fluide compressible ?

Réponse

$c_pT+\frac{V^2}{2}+gz$

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 14 questions sur Premier principe en système ouvert.

1. Comment caractériser un système ouvert par rapport aux échanges de matière ?

2. Un système ouvert fonctionne en régime stationnaire : que peut-on conclure sur son état au cours du temps ?

Faire le QCM →

Consultez la fiche

Révisez le cours complet dans la fiche de révision de Premier principe en système ouvert.

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