La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

O n t h e T r a c k o f M o d e r n P h y s i c s 4/1 À plein gaz Pas seulement Carnot Dans un moteur.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "O n t h e T r a c k o f M o d e r n P h y s i c s 4/1 À plein gaz Pas seulement Carnot Dans un moteur."— Transcription de la présentation:

1 O n t h e T r a c k o f M o d e r n P h y s i c s 4/1 À plein gaz Pas seulement Carnot Dans un moteur Diesel, lair est comprimé adiabatiquement dun facteur de 15 à 20. Cette compression augmente la température jusquà la température dignition du mélange de combustible qui se forme en injectant le combustible une fois que lon a comprimé lair. En 1769, le tout premier véhicule à propulsion autonome était un tracteur militaire inventé par un ingénieur et mécanicien français, Nicolas Joseph Cugnot ( ). Cugnot utilisa un moteur à vapeur pour alimenter son véhicule, construit en suivant ses instructions à lArsenale de Paris par le mécanicien Brezin. Il a été utilisé par lArmée Française pour traîner lartillerie à lexorbitante vitesse de 4 km/h sur juste 3 roues. La turbine à gaz est un exemple usuel dun système à cycle Brayton ouvert. Lair est aspiré dans un compresseur, chauffé et détente à travers dune turbine,et déchargé dans latmosphère. Dans le cycle Otto le mélange dair et essence est prise à pression, puis comprimé adiabatiquement et allumé (3-4) à volume constant; le parcours du travail est 4-5, et en 5-6 les fumées sont déchargés. Sadi-Nicolas Carnot, fils dun générale mourut de choléra à 36 ans. Son seul travail Reflexions sur la puissance motrice du feu et sur les machines propres à développer cette puissance jeta le bases de la thermodynamique. Selection de rendements pic de rendement des action ou des outils(%) homme, nager, surface 2 homme, nager, sous la surface 4 human, déblayer 3 moteur à vapeur 17 homme, vélo 25 moteur à essence 30 turbine à gaz naturel 40 contractions musculaires 50 turbine couplée (gaz-vapeur)60 celles à combustible60 moteur électrique80 turbine couplée chaleur-puissance95 La seule méthode pour contourner la lois de Carnot cest daugmenter la température de combustion (en utilisant des nouveaux matériaux pour les turbines). À températures de 1400°C rendements dà peu près 60% peuvent etre atteints. Le silencieux Stirling Parfois cest important dutiliser des petites différences de température. Linvention du pasteur écossais Robert Stirling est doté de deux pistons et utilise soit le réchauffement soit le refroidissement dun gaz. Il atteint un rendement jusquau 40%. Ces deux moteurs à droite ont besoin dune différences de température très petite. Loiseux qui boit et le thermomètre de lamour. Comme ça, à la question sils nous faut du chaud ou du froid, Carnot répondit: soit du chaud, soit du froid. Les piles à combustible sont une façon de « tricher » sur léquation de Carnot. Lhydrogène et loxygène ne sont pas brûlés, mais recombinés de façon chimique: dabord ils dissocient dans les respectifs ions et après filtrent à travers une membrane spéciale et recombinent en donnant de leau et de lénergie. Elles seraient une réelle alternative aux moteurs à combustion, si les membranes nétaient pas chères et ne pas fiables et il navait pas de problèmes de stockage pour lhydrogène. Celles à combustible S. -N. Carnot ( ) Rendement de Carnot Chaleur entrante Expansion isotherme à T H Compression isotherme à T C Chaleur sortante Adiabatique Volume Pression Injection et combustion du carburant Décharge a e d b c Pression Volume V1V1 V2V2 V3V3 Q1Q1 Q2Q2 P0P0 Le cycle de Carnot en forme graphique a été introduit par Emile Clapeyron en Une conclusion importante de lanalyse du cycle de Carnot cest que le rendement théorique maximum des moteurs à chaleur est directement lié à : rendement = (T H -T C )/T H Le cycle de Carnot est une idéalisation, puisque aucun processus dun moteur réel est réversible et tout processus physique implique une petite « perte dénergie » dite entropie. Le cycle Brayton nest pas seulement utilisé dans les turbines davion, mais aussi dans les turbines à gaz utilisées pour produire de lélectricité. Pour tout processus irréversible, le rendement est plus petit que celui du cycle de Carnot. Cela peut être associé avec un flux de chaleur plus petit vers le système ou un flux plus grand sortant du système. Le résultat inévitable est linégalité de Clausius. Effet Peltier "à porter" Grace à la pompe de chaleur basée sur l'effet Peltier, on peut chauffer ou refroidir des plats attachés à notre cou. L'effet Peltier est un principle thermo-électrique où un courant électrique permet à la chaleur d'être absorbée d'un côté lorsque de la chaleur est rejetée de l'autre. Volume AspirationDécharge Réjection de la chaleur Puissance Compression Processus de combustion Processus à volume constant Processus adiabatique Pression


Télécharger ppt "O n t h e T r a c k o f M o d e r n P h y s i c s 4/1 À plein gaz Pas seulement Carnot Dans un moteur."

Présentations similaires


Annonces Google