FORMULES de PHYSIQUE
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MéLANGE de FLUIDES
-mélange de fluides
Un mélange de fluides (qui n'ont pas de réaction chimique entre eux) se fait par diffusion
MÉLANGE GAZEUX
En cas particulier, un mélange air-vapeur (d'eau) se nomme humidité
-pression d’un mélange de gaz parfait
>> Si plusieurs gaz parfaits sont mélangés, leurs pressions partielles pi, pj, pk...etc ajoutées, redonnent la pression totale pt
pt = Σpi(loi de Dalton)
avec pt(Pa)= pression totale d’un mélange de (i + j + k +...) gaz
pi(Pa)= pression partielle de chaque gaz (i), s’il occupait seul le volume total à la même température
>> Si en outre, leurs quantités individuelles de moles (qi, qj.....) sont également additives pour donner la quantité totale qt et si Σqi / qt tend vers 0 >>
pi = Kh.qi / qt (loi de Henry)
avec Kh est la constante dite de Henry, (de dimension identique à une pression)
le rapport (qi / qt) est la fraction molaire (quantité de matière de gaz / quantité de matière totale)
-compression ou détente adiabatique pour un mélange de gaz
La loi de Laplace dite des gaz parfaits est valable
p.Vγ = constante
avec V(m3)= volume occupé par les gaz
p (Pa)= pression
γ= coefficient de Laplace (coefficient adiabatique) = rapport Cp/ Cv (il dépend de la température T)
-activité absolue pour un gaz parfait
yh = expHm/R*m.T
avec exp = exponentielle
Hm(J/mol)= enthalpie molaire
R*m(J/mol-K)= constante molaire des gaz (8,314472 J/mol-K)
T(K)= température absolue
-coefficient d’activité pour un mélange de gaz (parfaits)
C'est le rapport (numérique) entre 2 activités absolues --définition ci-dessous rappelée-- celle de l’un des gaz et celle d’un gaz de référence (sous pression et température "normales")
MÉLANGE de LIQUIDES
Il s'agit ici de mélanges de liquides miscibles ou de solutions
-loi des masses pour le volume
Le volume résultant est V = (m1.V1 + m2 .V2 + etc ) / (m1 + m2 + etc)
où les symboles V sont ceux des volumes et m ceux des masses
-loi des masses pour la capacité thermique
La capacité thermique résultante est C = (m1.C1+ m2 .C2 + etc ) / (m1 + m2 + etc)
où les symboles C sont ceux des capacités thermiques et m ceux des masses
-température
La température du mélange est
T = (m1.C1.T1 + m2 .C2 .T2 + etc ) / (m1.C1+ m2 .C2 + etc )
où les symboles T sont ceux des températures C ceux de capacités thermiques et m ceux des masses
-la masse molaire du mélange est la moyenne des composants
-indice de réfraction
L'indice résultant pour un mélange, est n* = (n*² – 1).(n*² +2).m' / ρ'
où les symboles n* sont ceux des indices et ρ'celui de la masse volumique
MÉLANGE de FLUIDES en MILIEU MAGNÉTIQUE
Un mélange particulaire en milieu magnétique est nommé plasma
Des courants de fluides conducteurs agissant entre eux, alors qu’ils sont dans un milieu magnétique, ont une constante de diffusion (équivalente d'une viscosité) telle que :
νd = Ω / μ.σ’
avec νd(m²/s)= constante de diffusion en milieu magnétique
Ω(sr)= angle solide
μ(H-sr/m)= perméabilité magnétique du milieu
σ'(S/m)= conductivité électrique moyenne des fluides