« Formulaire de thermodynamique » : différence entre les versions
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Travail des forces de pression : |
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1 l'enveloppe du [[système thermodynamique]] est indéformable : |
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:<math>\mathrm{d} V = 0</math>, |
:<math>\mathrm{d} V = 0</math>, |
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:<math>\mathrm |
:<math>\mathrm{d} U_\text{enveloppe} = 0</math> |
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2 la transformation [[processus quasi statique|quasi statique]] : |
2 la transformation est [[processus quasi statique|quasi statique]] : |
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:<math>W_\text{pression} = \int -p_\text{ext} \mathrm{d} V</math> |
:<math>W_\text{pression} = \int -p_\text{ext} \mathrm{d} V</math> |
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Transformation [[processus isochore|isochore]] : |
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:<math>W_\text{pression}=0</math> |
:<math>W_\text{pression}=0</math> |
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Transformation [[processus isobare|isobare]] et quasi statique : |
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:<math>W = -p \left( V_f-V_i \right)</math> |
:<math>W = -p \left( V_f - V_i \right)</math> |
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Transformation [[processus isotherme|isotherme]] et quasi statique pour un [[gaz parfait]] : |
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:<math>W = -nRT \ln \! \left( \frac{V_f}{V_i} \right)</math> |
:<math>W = -nRT \ln \! \left( \frac{V_f}{V_i} \right)</math> |
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Version du 14 janvier 2019 à 21:56
Formulaire de thermodynamique.
Loi des gaz parfaits
où
- est la pression (en pascal) ;
- est le volume occupé par le gaz (en mètre cube) ;
- est la quantité de matière, en mole ;
- est le nombre de particules ;
- est la constante universelle des gaz parfaits.
- = 8,314 472 J K−1 mol−1 ;
- avec est le nombre d'Avogadro (6,022 × 1023) et la constante de Boltzmann (1,38 × 10-23) ;
- est la température absolue (en kelvin).
Capacité thermique
À volume constant
À pression constante
Pour les gaz parfaits
- énergie interne : ,
- enthalpie : .
- (capacités thermiques molaires).
Premier principe
Énergie
Système en mouvement global et v la vitesse du système, énergie totale :
Particule en mouvement dans le système, énergie totale :
On assimile l'énergie totale à l'énergie interne .
On a deux formes d'énergies :
Ainsi et .
Convention :
- quand le système reçoit : et sont positifs,
- quand le système cède : et sont négatifs.
Transformation thermodynamique
Classification :
- processus isotherme : ,
- processus isochore : ,
- processus isobare : ,
- processus adiabatique : .
Plusieurs types de transformations :
- processus quasi statique : assez lente pour que chaque état soit un état d'équilibre,
- processus réversible : quasi statique et inversible,
- processus monotherme : contact avec un réservoir de température,
- processus monobare : contact avec un réservoir de pression.
Force de pression
Travail :
Travail des forces de pression :
On pose deux hypothèses : 1 l'enveloppe du système thermodynamique est indéformable :
- ,
2 la transformation est quasi statique :
Transformation isochore :
Transformation isobare et quasi statique :
Transformation isotherme et quasi statique pour un gaz parfait :
Enthalpie et transformations monobares
- Propriétés de l'enthalpie