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LE RENDEMENT DES MOTEURS THERMIQUES.

à pression constante donne une température croissante, et l’isobare s’incurve avec une pente de plus en plus accentuée. La détente adiabatique partie de A mène en B, dans le cas des équilibres vrais, et en B’ (sur le prolongement par continuité de la partie MN de l’isobare ) pour la détente sans condensation. L’horizontale détermine B’’ et la variation d’entropie est égale à la longueur B’B’’.


14. Pertes par dissipation de travail mécanique. — Dans la troisième classe nous rangerons les opérations dans lesquelles une pièce solide transforme en énergie cinétique moléculaire, par frottements soit sur un autre solide soit sur une masse fluide, un travail qu’elle reçoit elle-même d’autres parties du système ou de l’extérieur, ou une partie de sa propre énergie cinétique.

Dans le cas du frottement solide, le mécanisme de la transformation est simple le travail des forces de frottement est employé à imposer aux molécules des déplacements relatifs qui augmentent leur énergie potentielle élastique ; celle-ci se transforme ensuite en énergie cinétique de vibration de part et d’autre de leur position normale d’équilibre lorsque la molécule déplacée cesse de se laisser entraîner.

L’irréversibilité est alors évidente. Elle est basée sur l’improbabilité extrême d’une recoordination spontanée de l’énergie cinétique thermique ainsi produite.

La dissipation par chocs entre solides correspond à un mécanisme analogue, où les déplacements relatifs des molécules sont normaux aux surfaces de choc, au lieu d’être parallèles aux surfaces de frottement.

Le frottement d’un solide sur un fluide peut relever de deux mécanismes différents, comportant l’un et l’autre une décoordination irréversible :

Le premier est le frottement direct par viscosité. Il peut être produit par une surface plane, sans rugosités, glissant tangentiellement dans son propre plan, à des vitesses peu élevées ; lorsque la couche fluide est très mince, les vitesses peuvent même être considérables (cas de la lubréfaction).

Envisageons le cas où le fluide en contact est un gaz. Le solide entraîne la couche immédiatement adjacente. Mais celle-ci, échangeant avec la suivante des molécules, lui fournit la quantité de mouvement orientée des molécules qu’elle lui cède, et l’entraîne par ce