T5.14. Moteur Diesel.

1. Tableau.

 Comme AB est une transformation adiabatique réversible d’un gaz parfait de coefficient gamma constant, la loi de Laplace est utilisable :

             

 Comme BC est une transformation isobare on a :

             

La loi des gaz parfaits permet d’écrire que sur cette transformation isobare :

             

 Comme CD est une transformation adiabatique réversible d’un gaz parfait de coefficient gamma constant, la loi de Laplace est utilisable :

             

           

	A	B	C	D
P en bar	1,0	44,3	44,3	17,6
T en K	323	954	1,43.103	569
V en L	2,40	0,16	0,24	2,40

 

2. Allure du cycle.

Le cycle est moteur, il est alors parcouru dans le sens horaire.

3. Quantité de matière.

On utilise la loi des gaz parfaits au point A :

             

4. Capacités thermiques.

             

5. Transferts thermiques et travaux.

 Sur AB adiabatique :

             

 Sur BC isobare :

             

D’autre part :

             

 Sur CD adiabatique :

             

 Sur DA isochore :

             

6. Efficacité.

L’efficacité thermodynamique e d’un moteur cyclique ditherme est le rapport de la grandeur valorisable (ici W) sur la grandeur coûteuse qui est l’énergie fournie par la source chaude au moteur.

Sur le cycle, le travail total échangé est W tel que :

             

La chaleur fournie par la source est .

Le rendement de ce moteur est :

             

Pour un moteur de Carnot, l’efficacité s’écrit :

             

Comme , on peut conclure que le moteur Diesel fonctionne pas de manière thermiquement réversible : les transferts thermiques au cours des évolutions BC et DA ne sont pas réversibles (non isothermes) car au cours de ces évolutions .