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

p= Σp(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= constante dite de Henry, (de dimension identique à une pression) et 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

g = coefficient de Laplace (coefficient adiabatique) = rapport Cp/ C(il dépend de la température T)

 

-activité absolue pour un gaz parfait

y= 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-dessus-- 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 .T+ 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 molairedu mélange est la moyenne des masses mol. 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 :

ν= 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

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