REFERENTIEL B.T.S. C.I.R.A.
Discipline : Physique Industrielle
PROGRAMME
CAPACITES
En déduire son efficacité thermique ou coefficient de performance (COP).
- Calculer la surface d’un échangeur connaissant son coefficient total d’échange.
- Ecrire le bilan thermique d’une chaudière, d’un four.
- Connaître l’importance de l’effet de serre pour l’environnement.
- Appliquer à la protection incendies.
On appliquera ces résultats aux problèmes tels que l’emballement thermique, rencontrés lors de la conduite de réactions.
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VII. Changements d’états:
- Equilibre entre deux phases d’un corps pur. Variance,
- Diagramme p=f(T), chaleurs latentes de transformation, relation de Clapeyron.
- Applications.
- Equilibre liquide-vapeur.
- Vaporisation, évaporation, ébullition.
- Réseau d’isothermes d’un fluide en coordonnées de Clapeyron, courbe de saturation.
- Energie interne, enthalpie, entropie: définitions et études de leur variation pour un mélange liquide-vapeur.
- Introduction aux diagrammes entropiques et de Mollier.
- Applications: hygromètres.
- Utiliser la notion de variance, la définition étant donnée.
- Représenter les diagrammes d’équilibre (P, T et R V) et connaître les notions de point triple et de point critique.
- Utiliser la relation de Clapeyron qui est donnée.
- Identifier la chaleur latente de transformation avec la variation d’enthalpie correspondante en faisant le lien avec le diagramme de Mollier
- Utiliser les diagrammes entropiques et de Mollier.
- Maîtriser la relation entre titre en vapeur et volume massique du mélange.
- Décrire le fonctionnement de quelques
hygromètres, les définitions hygrométriques n’étant pas exigées.
- Utiliser les diagrammes psychrométriques et de Mollier.
16 % environ
Les relations et calculs seront à utiliser en rapport avec les machines thermiques de la partie Instrumentation.
On pourra réaliser en TP l’ étude de la pression de vapeur saturante de l’ eau en fonction de la température et introduire les problèmes liés à la surpression.
On utilisera les résultats de ces études pour en étudier l’ influence sur la pollution atmosphérique.
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VIII. Introduction aux cycles moteurs et récepteurs :
- Cycles monophasés moteurs et récepteurs de Carnot.
- Cycles diphasés moteurs et récepteurs.
Calculer littéralement et numériquement le rendement thermique d’ un cycle moteur et l’ efficacité thermique d’ un cycle récepteur pour les deux types de cycles monophasés et diphasés.
12 % environ
Le premier principe et le deuxième principe seront étudiés dans le but de pouvoir calculer rendement et efficacité à l’ aide notamment des diagrammes entropiques et de Mollier. On étudiera, par exemple. des cycles monophasés de moteurs à essence ou Diésel et des cycles diphasés de Rankine et de Hirn ainsi que des cycles récepteurs tels que les machines frigorifiques.
On montrera en TP le fonctionnement d’ un moteur et/ou d’ une pompe à chaleur.
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