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Résumé CHAPITRE I -Thermodynamique (BAC +1 -SMPC)
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CHAPITRE I -Thermodynamique (BAC +1 -SMPC)
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Chapitre I :Introduction à la thermodynamique
La thermodynamique correspond à l'étude de la dynamique des systèmes
thermomécaniques, c'est à dire à l'étude d'un système au cours de son évolution
en fonction des échanges d'énergies mécaniques (travail) et thermiques (chaleur)
avec le milieu extérieur au système.
1- Historique
La thermodynamique est une branche récente de la physique puisqu'elle s'est
développée au début du XIXème siècle. Ce développement a été lié à la mise au
point et à l'amélioration des machines à vapeur avec l'ingénieur écossais James
Watt (1736-1819).
1
, 2- Buts et principes de la Thermo-dynamique
Rappel :
Un système thermodynamique est un corps ou ensemble de corps délimité par
une frontière matérielle ou fictive qui le sépare du milieu extérieur.
Les échanges d'énergie se font au travers de cette frontière (surface
délimitant le système).
Un système thermodynamique est un système macroscopique, ie composé d'un
grand nombre d'objets microscopiques, des parti-cules (atomes ou molécules).
Comme exemples :
L'atmosphère, les océans, le corps humain, une distillerie, une chaudière, une
machine frigori-
fique, un moteur de combustion, une turbine…
La thermodynamique cherche donc à décrire les échanges de chaleur et de
travail entre systèmes.
Elle se base sur 3 principes qui expriment:
I- La conservation de l'énergie : (l’énergie ne se perd pas, elle se transforme)
II- L'impossibilité de transformer toute la "chaleur" d'un réservoir en travail
(perte d’énergie)
L'évolution d'un système est dans le sens ordre désordre (maximisation
d’entropie).
III- Plus un corps est froid, plus il est difficile à refroidir.
Système fermé et ouvert
Un système est dit fermé si son enveloppe interdit tout transfert ou échange de
matière
avec l'extérieur. La masse de ce système restera donc constante (pour des
systèmes non réactifs ). Les échanges d'énergie avec l'extérieur sont toutefois
possibles.
Exemple
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