Jmdonev : 1 version importée

2022-07-01T15:31:29Z

1 version importée

← Version précédente	Version du 1 juillet 2022 à 15:31
(Aucune différence)

Fr>Ethan.boechler le 23 juin 2022 à 17:50

2022-06-23T17:50:07Z

Nouvelle page

[[Category:Done 2018-05-18]]
[[Category:Finit]]
[[en:Thermal efficiency]]
[[File:Rendement.png|340px|thumbnail|Figure 1 : La quantité de travail produite pour une quantité donnée de chaleur donne à un système son rendement thermique.<ref>This picture was made by the Energy Education team.</ref>]]
<onlyinclude>Les [[moteur thermique|moteurs thermiques]] transforment la [[chaleur]] en [[travail]]. Le '''rendement thermique''' exprime la fraction de la chaleur qui devient un travail utile.</onlyinclude> Le rendement thermique est représenté par le symbole <math>\eta</math>, et peut être calculé à l'aide de l'équation :

<center><math>\eta=\frac{W}{Q_H}</math></center>

Où :

<math>W</math> est le travail utile et

<math>Q_H</math> est l'apport total d'énergie thermique de la source chaude.</onlyinclude><ref>TPUB Engine Mechanics. (April 4, 2015). ''Thermal Efficiency'' [Online]. Available: http://enginemechanics.tpub.com/14075/css/14075_141.htm</ref>

Les moteurs thermiques fonctionnent souvent avec un rendement d'environ 30 à 50 %, en raison de limitations pratiques. Il est impossible pour les moteurs thermiques d'atteindre un rendement thermique de 100% (<math>\eta = 1</math>) selon la [[deuxième loi de la thermodynamique]]. C'est impossible parce qu'une certaine [[chaleur résiduelle]] est toujours produite dans un moteur thermique, illustrée dans la figure 1 par le terme <math>Q_L</math>. Bien que le rendement complet d'un moteur thermique soit impossible, il existe de nombreuses façons d' [[Chaleur résiduelle#Exploitation de la chaleur perdue|augmenter le rendement global d'un système]].

===Un exemple===

Si 200 [[joule]]s d'[[énergie thermique]] sous forme de chaleur sont introduits (<math>Q_H</math>), et que le moteur fournit 80 J de travail (<math>W</math>), le rendement est de 80J/200J, soit un rendement de 40%.

On peut obtenir le même résultat en mesurant la chaleur résiduelle du moteur. Par exemple, si l'on met 200 J dans le moteur, et que l'on observe 120 J de chaleur perdue, alors 80 J de travail ont dû être effectués, ce qui donne un rendement de 40 %.

==Rendement de Carnot==
:''[[Rendement de Carnot|article principal]]''
Il existe un rendement maximal atteignable pour un moteur thermique, calculé par le physicien Sadi Carnot. Selon les lois de la [[thermodynamique]], l'équation de ce rendement est la suivante

<center><math>\eta_{max}=1 - \frac{T_L}{T_H}</math></center>

Où

<math>T_L</math> est la [[température]] du « puits » froid
et

<math>T_H</math> est la température du réservoir de chaleur.

Cela décrit le rendement d'un moteur idéalisé, qui est en réalité impossible à atteindre.<ref>Hyperphysics, ''Carnot Cycle'' [Online], Available: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/carnot.html</ref> D'après cette équation, plus la température du puits <math>T_L</math> ou plus la température de la source <math>T_H</math> est élevée, plus le moteur thermique fournit du travail. L'[[énergie]] pour le travail provient d'une diminution de l'énergie totale du [[fluide]] utilisé dans le [[système]]. Par conséquent, plus le changement de température est grand, plus cette diminution est élevée dans le fluide et donc plus l'énergie disponible pour effectuer le travail est considérable.<ref>R. A. Hinrichs and M. Kleinbach, "Heat and Work," in ''Energy: Its Use and the Environment'', 4th ed. Toronto, Ont. Canada: Thomson Brooks/Cole, 2006, ch.4, sec.E, pp.115</ref>

== En savoir plus ==
Pour plus d'informations, veuillez consulter les pages correspondantes ci-dessous :
*[[Moteur thermique]]
*[[Combustion des hydrocarbures]] est souvent la source de chaleur de ces moteurs.
*[[Centrale solaire thermique]]
*[[Centrale nucléaire]]
*Pour le rendement thermique des moteurs de voiture, cliquez sur [[rendement énergétique|ici]].
*Ou explorez une [[Spécial: Au hasard|page au hasard]]

==Références==
{{reflist}}
[[Category:Uploaded]]
[[category:371 topics]]
[[category:301 topics]]

Rendement thermique - Historique des versions

Jmdonev : 1 version importée

Fr>Ethan.boechler le 23 juin 2022 à 17:50

Jmdonev : 1 version importée