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 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)

-loi des masses pour la capacité thermique

La capacité thermique résultante est C = (m1.C1+ m2 .C2 + etc ) / (m1+ m2+ etc)

-température

La température du mélange est

T = (m1.C1.T1 + m2 .C2 .T2 + etc ) / (m1.C1+ m2 .C2 + etc )

-la masse molaire du mélange est la moyenne des composants

 

-indice de réfraction

L'indice résultant est n* = (n*² – 1).(n*² +2).m' / ρ'

 

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