La thermodynamique
Cours : La thermodynamique. Recherche parmi 298 000+ dissertationsPar Alexjojo • 6 Février 2021 • Cours • 1 048 Mots (5 Pages) • 385 Vues
1AP – Thermodynamique 1
Chapitre I – Pression , Température, Chaleur |
I ) Généralités :
Introduction :
La thermodynamique est une branche de la physique dont le but principal est de décrire 2 formes d’énergie : Travail W et chaleur Q.
W et Q sont des énergies macroscopiques.
La description des propriétés des corps, utilise des variables macroscopiques : P, V, T, N ……
P= pression ; V= volume ; T= température ; N = nombre de molécules.
Définitions :
Système et milieu extérieur :
Un système c’est un ensemble de corps à l’intérieur d’une surface fermée
Le milieu Extérieur : c’est l’ensemble des corps qui entourent le système
Le système thermodynamique, peut échanger avec le milieu extérieur : du travail W, de la chaleur Q, de le matière.
On distingue 3 types de systèmes Thermodynamiques :
- Système Ouvert : c’est un système qui échange qui échange avec le milieu extérieur :
Travail, Chaleur et matière
- Système Fermé : c’est un système qui échange qui échange avec le milieu extérieur :
Travail, Chaleur, mais pas d’échange de matière
- Système Isolé : c’est un système qui n’effectue aucun échange avec le milieu extérieur
Paroi Adiabatique et Paroi Diatherme :
Une paroi Adiabatique, est une paroi qui ne conduit pas la chaleur
( Exemple : la laine de verre, l’amiante, ….. )
Une paroi Diatherme, est une paroi qui conduit bien la chaleur.
Exemple : une séparation en cuivre
Variables Thermodynamiques - Notion de Gaz Parfait :
L’Etat d’un système en thermodynamique, c’est l’ensemble des propriétés caractéristiques du système, décrites à l’aide de variables thermodynamiques : P, V, T , N, n…..
P= pression ; V= volume ; T= température ; N= nombre de molécules ; n= nombre de moles.
Le nombre de moles n = = [pic 1][pic 2]
Avec : m = masse du gaz ; M = masse molaire du gaz ; N = nombre de molécules ; = nombre d’Avogadro ; 6,02 . molécules / mole[pic 3][pic 4][pic 5][pic 6]
Equation des Gaz Parfaits :
C’est un gaz pour lequel les interactions entre les molécules sont considérées comme négligeables.
Exemple : l’Hélium à basse pression est assimilé à un gaz parfait.
L’équation des gaz parfait liant les variables P, V, et T s’écrit : P V = n R T
R 8,315 J : constante des gaze parfaits [pic 7][pic 8][pic 9]
II ) Pression dans un Fluide :
Un Fluide représente un liquide ou un gaz
Par définition : Pression = [pic 10]
La force se mesure en Newton (N), la surface en ( m²), la pression P en pascal (Pa)
1 Pa = 1 N/m² = 1N .[pic 11]
Autres unités de la pression : 1 atmosphère (atm) 1,013. Pa Pa 1,013 Bar[pic 12][pic 13][pic 14][pic 15][pic 16]
1 Bar Pa [pic 17][pic 18]
Relation Fondamentale de la statique des Fluides (R.F.S.F)
- Dans un milieu gazeux ( Exemple : Cas de l’Air atmosphérique )
La Relation Fondamentale de la statique des Fluides s’écrit :
[ = - g ] : [pic 19][pic 20]
Ici l’axe Z est ascendant variant de bas en haut . Z représente l’Altitude
...