Description de l'état des fluides

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Que se passe-t-il quand on chauffe un gaz à pression constante ?
Cochez la (ou les) bonne(s) réponse(s).
Il y a conservation de la masse du gaz.
Il y a conservation du volume du gaz.
Il y a conservation de la masse volumique du gaz.
Il y a conservation de la quantité de matière du gaz.
Le volume diminue.
La température augmente.
La force pressante augmente.
Le gaz se dilate.
Score : .. /20
Commentaire
• Quand on chauffe (modérément) un gaz, on accroît l'agitation de ses constituants élémentaires (atomes ou molécules). Cette augmentation d'agitation conduit les particules à entrer en collision de plus en plus fréquemment, et cette agitation est responsable de l'augmentation de la température du gaz.
• En même temps, les particules, de plus en plus agitées, viennent taper sur les parois du récipient de plus en plus fréquemment et de plus en plus fortement. L'ensemble de ces forces microscopiques, qui correspond à la force pressante (reliée à la pression), augmente donc, et la pression du gaz augmente. La force pressante exercée par le gaz sur son récipient augmente.
• Si le récipient qui contient le gaz peut se distendre, alors l'augmentation de la force pressante va aboutir à une déformation du récipient. Le gaz se dilate. Son volume ne se conserve donc pas, il augmente.
• Cette augmentation de température ne modifie pas la nature des particules, qui restent toujours en même nombre. Seule la distance entre les particules a tendance à augmenter pendant la dilatation du gaz. La quantité de matière (qui est le nombre de particules exprimé en multiple du nombre Na = 6,02\cdot1023) ne change donc pas. Comme le nombre de particules ne change pas, la masse totale ne varie pas non plus (c'est le produit du nombre de particules par la masse d'une seule particule).
• La masse volumique est définie par \frac{m}{\mathrm{V}}, où m est la masse totale du gaz et V son volume. Au cours de la dilatation, m reste constant et V augmente, donc la masse volumique diminue.
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