Exercice : Comportement à volume constant

Lecture de diagramme

Une enceinte de volume \[V\] donné contient \[N\] moles d'un corps pur en équilibre de phases liquide et gazeuse. L'enceinte est en contact thermique avec une source extérieure (flamme...).

On appelle \[{V}_{c}=N{v}_{c}\] le volume du corps au point critique[1].

Question

Décrivez l'évolution du fluide quand la température du milieu extérieur augmente, dans les deux cas suivants :

  • \[V<{V}_{C}\]

  • \[V={V}_{C}\]

  • \[V>{V}_{C}\]

Quels sont les risques pratiques d'une augmentation de température d'une bouteille de gaz liquéfié (butane, par exemple) ?

Indice

Considérez (qualitativement) l'évolution de la pression, lorsqu'on passe d'une isotherme à l'autre à volume constant, sur le diagramme de Clapeyron :

Diagramme de Clapeyron : évolution de la pression, lorsque l'on passe d'une isotherme à l'autre à volume constant. | Jacques Schwartzentruber | Informations complémentaires...Informations
Diagramme de Clapeyron : évolution de la pression, lorsque l'on passe d'une isotherme à l'autre à volume constant.Informations[3]