premier principe de la thermodynamique enthalpie

17 Jan premier principe de la thermodynamique enthalpie

Evidemment il peut y avoir différents échanges d’énergie pour une même transformation, on peut donc par exemple avoir W1 > 0, W2 < 0 et Q1 < 0 : Si on reprend le principe de l’argent, si tu gagnes 1 euro tu auras +1 sur ton compte, mais la personne qui t’a donné 1 euro aura quant à elle -1 sur son compte ! dT la variation infinitésimale de température (en K) On a dU = dQ + dW = dW, avec dU = CvdT et dW = -PdV Chapitre III THERMOCHIMIE : Application du premier principe de la thermodynamique à la chimie 1- Chaleur de réaction: 1.1- Notion de Chaleur réaction : Soit un système thermodynamique fermé, siège d’une réaction chimique : aA + bB cC + dD Etat initial: U 1, a moles de A et b moles de B. Etat final: U 2, c moles de C et d moles de D. Nous verrons des exemples dans le chapitre sur les applications du 1er principe. Merci ! En effet, seul le γ du numérateur différencie les 2 formules. Energie interne et enthalpie. 0000001256 00000 n Les changements d’état se faisant à pression constante se font également à température constante : cette pression est appelée pression de vapeur saturante. Premier principe de la thermodynamique. Il faudra donc faire attention à choisir correctement ce système afin de répondre aux questions. Terms in this set (18) Premier principe. m la masse du système (en kg) Mais comment faire si la transformation n’est ni une sublimation, ni une vaporisation, ni une fusion ? Energie interne et enthalpie d'un gaz parfait. W et Q étant des énergies, elles seront bien évidemment en Joules. Dans l’exemple ci-dessus, Q < 0 pour le système 1 mais Q > 0 pour le système 2 : tout dépend du système ! Avant de terminer ce chapitre, voyons une dernière petite chose très simple. c la capacité calorifique massique (en J.kg-1.K-1) Cours de thermodynamique n° 3 : les quatre transformations thermodynamiques de base. Lf : chaleur latente massique de fusion (en J.kg-1). Le 1er principe de la thermodynamique. Sur l’exemple ci-dessus, P1 > P0 donc F1 > F0 : la paroi ira vers la droite. On divise alors notre système en trois parties distinctes : 0000157158 00000 n Par exemple, ceau = 4180 J.kg-1.K-1, donc il faut 4180 J pour augmenter la température d’1 kilogramme d’eau de 1 Kelvin. STUDY. En effet, isotherme signifie que la température du système est constante. En effet, une transformation monotherme signifie que la température extérieure est constante. En divisant terme à terme les 2 équations, on a : On regroupe alors les V à gauche et les P à droite pour obtenir une équation à variables séparées : Il ne reste plus qu’à intégrer entre l’état initial et l’état final que nous noterons 1 et 2 (en sortant γ de l’intégrale qui est une constante) : En regroupant les variables de l’état 1 et de l’état 2 : Que l’on peut également écrire sous forme : Cette formule constitue une des 3 formules de Laplace Les champs obligatoires sont indiqués avec *. —. Pour faire la différence entre les 2, prenons un exemple très simple. On peut en déduire W est l’opposé de l’aire sous la courbe de la transformation dans le diagramme de Clapeyron (opposé à cause du signe – dans le formule d W). 379 0 obj<>stream Pour la transformation isotherme, la droite n’étant ni verticale ni horizontale, il n’y a pas de moyen de retrouver graphiquement la formule vue ci-dessus. Ce principe signifie la conservation de l’énergie : celle-ci ne se perd pas mais se transforme en une autre forme (chaleur, travail…) Il existe certains exercices utilisant cette formule mais c’est assez rare donc nous ne rentrerons pas dans les détails. Voyons les 3 cas les plus fréquemment rencontrés et évoqués précédemment : les transformations isochores, isobares et isothermes. Il y a eu dans ce cours beaucoup de nouvelles formules et de nouveau vocabulaire, ce pourquoi il faut faire beaucoup d’exercices, en commençant par des exercices basiques d’application directe du cours et en complexifiant au fur et à mesure. Une transformation est dite adiabatique si Q = 0 Prévenez-moi de tous les nouveaux articles par email. Thermochimie Chap.1 – Premier principe appliqué à la chimie 1. —, Changement d’état et diagramme de Clapeyron. Donc dU = dQ – PdV. Sous l’effet d’échanges d’énergie entre le système et le milieu extérieur, cet équilibre initial va être rompu et ces variables vont évoluer vers un nouvel état d’équilibre : le but sera de déterminer cette évolution grâce aux différentes équations et principes détaillés ci-dessous. Pour la transformation isobare, la droite est horizontale, donc l’aire sous la courbe est un rectangle d’aire P(V2 – V1) = P ΔV, le travail étant l’opposé : W = -P ΔV : : on retrouve le résultat précédent ! Test. Premier principe de la thermodynamique Ainsi, un même échange peut être positif ou négatif selon le point de vue duquel on se place, d’où l’importance de bien choisir le système ! Exercices. trailer Il est alors intéressant de tracer ces transformations dans ce que l’on appelle un diagramme de Clapeyron, aussi appelé diagramme (P , V). L’enthalpie Quand le fluide est dans la zone de saturation, on définit alors le titre en vapeur saturante : il s’agit de la proportion de masse de vapeur dans le mélange liquide + gaz (en gros le pourcentage de vapeur dans le mélange) : Mais ce qui va être utile pour les calculs, c’est le lien entre x et les volumes. – transformations isochores : V = constante, – transformations isobares : P = constante, — Calcul de W Premier principe de la thermodynamique. Équilibres liquide-vapeur de mélanges . Certaines transformations seront isothermes, isobares ou isochores. Si on considère la transformation d’un gaz parfait, on a : n, R et T étant constants (T est constant car isotherme), V étant x dans le graphe et P étant y (abscisse et ordonnée), on a une équation du type : Une isotherme est donc représentée par une partie de fonction inverse, c’est-à-dire une hyperbole : Attention cependant à ne pas confondre avec monotherme et monobare !! dH = dU + nRdT Volontairement, il n’y a pas beaucoup d’exemples d’application dans ce chapitre afin de ne pas surcharger et de se concentrer sur les formules et les propriétés, mais un autre chapitre sera entièrement consacré à des applications simples du cours, qui peuvent être considérées comme des exemples. A noter que Ls, Lv et Lf sont positifs (ils correspondent à une augmentation de température), tandis que les autres sont négatifs (diminution de température). Déf de l'enthalpie. L’enthalpie est définie de la manière suivante : Comme tu le vois ce n’est pas vraiment une nouvelle variable puisqu’elle s’exprime en fonction de U, P et V. Or d’après le 1er principe, dU = dQ + dW, et dW = -PdV Ce document a été mis à jour le 18/05/2015 Le premier principe postule la conservation de l’énergie. Or dH = CpdT et dU = CvdT puisque l’on a un gaz parfait, d’où : D. Écritures particulières du premier principe 1. %PDF-1.4 %���� Or P = constante, donc dP = 0. Dans ce chapitre, il faut prendre en compte les forces dues à la pression des gaz (aussi appelées forces pressantes), qui se calculent très simplement par la formule : Cette formule n’est valable que si la pression est constante sur toute la surface de contact, ce qui sera presque toujours le cas, sinon il faut utiliser la formule dF = PdS et intégrer. 0000005707 00000 n Si tel est le cas, on dit que la transformation est réversible, sinon elle est dite irréversible. ATTENTION surtout aux unités dans cette formule : P, V et T sont souvent à convertir. Nous y reviendrons en détail plus tard. 0000006519 00000 n 0000005570 00000 n Un système est dit en équilibre quand ses variables sont constantes au cours du temps. — En résumé : — Température de flamme et température d'explosion . De plus, une paroi est dite diathermane si elle permet les échanges thermiques. 0000170541 00000 n Avec tout cela tu pourras déjà faire pas mal d’exercices ! En mécanique rationnelle par exemple, ce principe est utilisé sous une forme particulière. Le chapitre ci-dessous détaille tout le vocabulaire spécifique à la thermodynamique ainsi que le premier principe de la thermodynamique. isochore : W = 0 Pour la transformation isochore, la droite est verticale, donc l’aire sous la courbe est nulle : W = 0 : on retrouve le résultat précédent ! En simplifiant par dT, on obtient ce que l’on appelle la relation de Mayer : On regroupe généralement les capacités calorifique ensemble : — Elle correspond à la quantité d’énergie à apporter par échange thermique à un corps d’1 kg pour élever sa température de 1 degré (ou 1 Kelvin). 3.1. Dans ce chapitre, on ne se préoccupera pas de l’équilibre chimique. La thermodynamique repose sur des principes ou postulats, c'est à dire des propositions établies à partir de données expérimentales et qui ne se démontrent pas. 0000008151 00000 n Elle ne s’applique, comme son nom l’indique, qu’aux gaz parfaits ou supposés parfaits : il est presque toujours dit dans l’énoncé que tel gaz est considéré comme parfait (parfois il faut en faire l’hypothèse mais c’est très rare). <]>> . Premier principe pour les systèmes ouverts Thermodynamique (industrielle) des fluides en écoulement permanent e s Système à une entrée et une sortie En J.kg-1 : cs −ce ²) +(g.zs −g.ze) +(hs −he) =wi +qr 2 1 ² 2 1 (Vitesse en sortie Enthalpie massique h = u + P.v Travail « indiqué » … Pour savoir comment convertir les volumes, clique ici 0000170289 00000 n On parle d’équilibre thermodynamique quand le système est en équilibre thermique, mécanique et chimique. Un peu de vocabulaire supplémentaire maintenant : quand on dit qu’un système est isolé, cela signifie qu’il n’y a ni échange de matière ni échange d’énergie avec l’extérieur, donc W = 0 et Q = 0, donc d’après le 1er principe : Nous verrons ci-dessous comment appliquer le premier principe, mais il faut tout d’abord introduire de nouvelles notions (et oui, encore du vocabulaire supplémentaire !!! Mono-… signifie que la grandeur extérieure est constante 0000104708 00000 n Deuxième principe de la thermodynamique. P : pression en Pascal (Pa). Premier principe 1. Remarque : les bornes de l’intégrale sont V1 et V2 car la variable est V. Si on avait eu dP, on aurait intégré de P1 à P2, et si on avait eu dT, on aurait intégré de T1 à T2. Mise à jour du 03/10/06. d’après ce que l’on a vu sur l’enthalpie, dH = dQ + VdP. 1er principe de la thermodynamique (U puis H) 1.4. 0000156899 00000 n Premier principe 1.a. Conservation de l’énergie L’énergie totale d’un système isolé se conserve au cours de ses transformations. C’est généralement bon signe car cela va simplifier les calculs ! ). Spell. Pour retenir facilement, dis-toi que c’est dans l’ordre alphabétique, p est avant le v dans l’alphabet donc c’est Cp – Cv et non Cv – Cp. Plus généralement, ce principe est encore celui de la conservation de l’énergie. Cette énergie est évidemment en Joules. Gravity. Nous avons vu que tout corps pur peut exister sous 3 formes : solide, liquide, gaz. Les deux modélisations simplifiées d’un corps pur 1.2. L’autre manière de calculer Q est d’utiliser la chaleur latente de changement d’état. —. Exemples de variables intensives : la pression, la concentration…. On retrouve plus ou moins la même chose que pour Cv mais avec dH au lieu de dU. Introduction. Introduction 0000009446 00000 n Nous allons voir maintenant qu’il existe d’autres formules avec Cv et Cp, que nous allons démontrer avec l’application principale de ces 2 coefficients : les transformations adiabatiques. Exemple : La capacité calorifique Une paroi est dite diathermane si elle permet des échanges thermiques avec l’extérieur 0000006475 00000 n (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); La loi des gaz parfaits est une loi très simple utilisée dans de nombreux exercices. 0000008317 00000 n Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Si tu reçois 1 euro par exemple, tu auras +1 euro sur ton compte, si au contraire tu donnes 1 euros tu auras -1 euro sur ton compte. Premier principe de la thermodynamique L’enthalpie La capacité calorifique Transformations adiabatiques : formules de Laplace Changement d’état et diagramme de Clapeyron Annexe : forces de pression Exercices. Ces échanges énergétiques entre le système et le milieu extérieur seront modélisés de 2 manières différentes : du travail, noté W, et du transfert thermique noté Q. — Exemples : Comme tu le vois, quand on intègre une variable, on trouve la variation de cette grandeur, mais qui n’est pas notée avec Δ pour Q et W car ce ne sont pas des fonctions d’état. On a donc ΔH = mL, donc ΔH/m = L : lors d’un changement d’état, l’enthalpie massique (car on a divisé par m) correspond à la chaleur latente dont on a parlé précédemment, ce pourquoi cette chaleur latente est aussi appelée enthalpie de changement d’état.. A noter qu’elle peut être massique ou molaire. Fonctions thermodynamiques. On a alors les formules : Mais dans la plupart des exercices on a la massique, d’où l’intérêt de retenir plutôt la 1ère formule. Attention, quand le fluide se trouve dans la zone de saturation, il peut très bien changer d’isotherme (on verra cela en exercice). Attention la température est souvent donnée en degrés celsius : T(K) = T(°C) + 273,15, — 0000130957 00000 n On a la formule suivante : Dans cette formule : ), et γ – 1 > 0, donc tout est logique en terme de signe dans les formules ci-dessus. Ainsi, pour une boîte aux parois athermanes contenant un gaz, si on prend comme système le gaz, Q = 0 (car pas d’échange thermique), et donc toute transformation sera adiabatique. romain_tirbisch. 0000002321 00000 n En effet : H = U + PV Remarque : tu verras parfois le terme diathermique à place de diathermane, c’est la même chose ! Mais il peut arriver que les notations soient différentes dans certains énoncés, donc attention ! Enthalpie standard de formation Notre mission : apporter un enseignement gratuit et de qualité à tout le monde, partout. A partir de ces définitions, il existe une relation entre Cp et Cv pour les gaz parfaits. Remarque : la capacité calorifique massique est notée c en minuscule, la non massique avec C majuscule pour ne pas confondre. Ce n’est pas une nouvelle variable à proprement parler mais plus un regroupement de variables qui va nous permettre de simplifier les calculs et d’obtenir des propriétés intéressantes. dH = dU + d(nRT) Exemples d'enthalpies standard. dQ est la variation infinitésimale de chaleur (en J) D’où CpdT = VdP. Aucune reproduction, même partielle, ne peut être faite de ce site et de l'ensemble de son contenu : textes, documents et images sans l'autorisation expresse de l'auteur. —. Nous allons nous intéresser particulièrement à l’équilibre liquide + gaz : La courbe est décomposée en 2 parties : la courbe d’ébullition (aussi appelée courbe de bulle) et la courbe de rosée, séparées par le point critique C. Quelques rappels de thermodynamique et de chimie 1.1. On a une paroi cylindrique de surface S qui coulisse dans un axe. Copyright © Méthode Physique 2018-2019, tous droits réservés. On définit , enthalpie massique de changement d’état à la température Elle est exprimée en . 0000002524 00000 n Eint p est l’´energie potentielle associ´ee aux forces internes au syst`eme (d’origines microscopiques ou macroscopiques)3 3. Si le système donne de l’énergie, W < 0, Q < 0 Si on veut mettre F sous forme de vecteur, on rajoute un vecteur unitaire perpendiculaire à la surface de contact. Attention, cela ne signifie pas que la température est constante !! dW est la variation infinitésimale de travail (en J) Mais on a vu précédemment que pour un changement d’état, Q = mL. Iso-… signifie que la grandeur du système est constante Annexe : forces de pression La conversion est : 1 mmHg = 133,322 Pa. Ce n’est pas à savoir mais on ne sait jamais… Cela est possible quand le fluide change d’état. 0000014951 00000 n Considérons une transformation monobare au cours de laquelle le système passe d’un état A à un état B d’équilibres en échangeant de la chaleur(Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !) Remarque : monochore ne veut pas dire grand chose, car alors le volume extérieur serait constant, ce qui n’a pas de sens…, — 0000011664 00000 n 0000012504 00000 n Premier principe de la thermodynamique. On avait vu comme précédemment que dQ = CdT. Le quatrième et dernier chapitre présente le deuxième principe de la thermodynamique, les notions et les différentes expressions de l’entropie, ainsi qu’une introduction aux machines thermiques et les cycles thermodynamiques. Tout ce qui est en dehors du système est considéré comme le milieu extérieur. 0000131225 00000 n La force s’exerce sur toute la paroi mais on regroupe tout en une seule force qui s’applique au centre de la paroi. Grâce au premier principe, nous allons pouvoir démontrer de nombreuses formules que nous détaillerons par la suite. n : nombre de moles (en mol) Historiquement, le premier principe de la thermodynamique a été appelé principe d’équivalence car il stipulait l’équivalence entre deux formes d’énergie : l’énergie mécanique et l’énergie thermique. —. Le premier principe de la thermodynamique postule une relation entre la variation de l’énergie … Une paroi est dite athermane si elle ne permet pas d’échanges thermiques avec l’extérieur Concrètement, si on va de l’état initial à l’état final en allant vers la droite, W < 0, si on va vers la gauche W > 0. Cette capacité calorifique peut aussi être molaire (notée cm) ou bien ni massique ni molaire et notée dans ce cas C. Donc dU = dQ Quand il y a uniquement de la vapeur, on parle de vapeur sèche, quand elle est mélangée avec la phase liquide on parle de vapeur saturante ou vapeur humide (on parlera également de pression de vapeur saturante). Q va se calculer essentiellement de 2 manières, correspondant à 2 transformations distinctes. Cette formule n’est pas à savoir. 0000006222 00000 n Corps purs et changements de phase. [ 4] , l'énergie interne. startxref La pression P étant positive, le signe - s'impose. R : constante des gaz parfaits : 8,314 J.K-1.mol-1 En revanche, Q et W dépendent du chemin suivi par la transformation, ΔQ et ΔW n’ont aucune signification physique, donc à ne surtout pas écrire sur une copie !!! Cette énergie peut se décomposer en des termes macroscopiques et des termes moléculaires. C'est une grandeur extensive et une fonction d'état. Une paroi athermane au contraire empêche tout échange d’énergie thermique. Pour une transformation isochore, Vf = Vi. Cours de 8 pages en chimie : Premier principe de la thermodynamique: Application aux réactions chimiques. On peut évidemment écrire le premier principe sous forme infinitésimale : Il suffira alors d’intégrer après avoir remplacé. Interprétation de w u = w-w t Attention, il faudra souvent convertir la surface ainsi que la pression, fréquemment donnée en bars et non en Pa. Or V = constante, et on a vu dans ce cas que dW = 0. Mais tout cela est-il exigible au programme officiel ou y a t il des suppléments ? Chacune à un certain volume, une certaine température, pression etc… ��Ŀ��D�8���#/�b�h�3Ht�Xzdz}�]�{S�������zw�O�I��:��5�i��t1͜�4�U��EQ��\4�Nn����9�k�,!��C`zD�]�`�QP���� CpdT = CvdT + nRdT Imaginons que l’on ait 2 pièces l’une à côté de l’autre, séparées par une cloison amovible. 0000002910 00000 n La démonstration ci-dessus est à connaître mais tu n’auras pas à le refaire à chaque fois, tu peux directement utiliser la formule si tu sais que la transformation est adiabatique et que l’on a un gaz parfait. Pour s’en souvenir c’est extrêmement simple, le principe est le même que pour l’argent ! En effet, en mécanique, une force est conservative si son travail est indépendant du chemin suivi. Ainsi : Par ailleurs, les changements d’état se font à pression constante, donc ΔH = Q pour un changement d’état. Mais pour que la transformation soit réversible, il faut qu’elle soit infiniment lente, et qu’elle passe par une infinité d’états intermédiaires considérés comme des états d’équilibre. * Premier principe ( Enthalpie)) le premier principe de la thermodynamique : la variation d’énergie DU d’un système est égale à la somme des quantités de chaleur Q et de travail W que ce système a échangées avec le milieu extérieur. 0000040534 00000 n On peut les résumer ainsi : — La variation d'enthalpie d'un système chimique est égale à la quantité de chaleur échangée à pression constante. Lois de Descartes – réfraction et réflexion, Energie mécanique, cinétique et potentielle, Les couleurs : synthèse additive et soustractive, Spectres RMN – protons équivalents et voisins, Stockage et transmission de l’information, Force d’attraction gravitationnelle et poids, Loi des nœuds, loi des mailles et loi d’ohm, Les atomes (protons, neutrons, électrons), Les maths dans la Physique-Chimie (conversion d’unité), Transformations adiabatiques : formules de Laplace. Pour calculer Q, il n’y a plus qu’à intégrer : Si c dépend de T, il faudra évidemment le remplacer par son expression et calculer l’intégrale. Pour un système fermé, aucune matière ne doit traverser la frontière. Il est intéressant de tracer les isothermes : On voit que l’isotherme est horizontale lors du changement d’état quand la pression est constante. Distillation continue. Enfin, on a dit précédemment que l’on allait étudier un système évoluant d’un état initial à un état final. Ce qui donne CvdT = -PdV, De même, dH = dQ + VdP = VdP Calcul de Q Premier principe de la thermodynamique. Remarque : le principe de fonction d’état s’apparente un peu à celui de force conservative en mécanique. Cette loi est la suivante : Dans cette formule : xref Loi des gaz parfaits L’énoncé du premier principe de la thermodynamique est très simple : Dans cette formule : La zone d’équilibre liquide – gaz est appelée zone de saturation. Lorsqu’une masse du corps passe de façon isotherme et isobare de l’état 1 à l’état 2, alors la variation d’enthalpie de ce corps vaut. Ces 3 courbes se rejoignent au point triple, noté T : il s’agit de conditions de pression et de température sous lesquelles le fluide existe sous les 3 phases en même temps (c’est bizarre mais ça existe !). En effet, prenons un point dans la zone de saturation, et notons VL le volume du fluide quand il est sur la courbe d’ébullition, VV quand il est sur la courbe de rosée et V quand il est dans la zone de saturation : x étant le pourcentage de vapeur, 1 – x est le pourcentage de liquide, donc on a : Or sur le graphique, V – VL correspond à la distance AB, tandis que VL – VL correspond à la distance AC. Premier principe de la thermodynamique Fondamental : Énoncé du premier principe, pour un système fermé où est l'énergie interne, l'énergie cinétique (macroscopique), le travail des forces extérieures, la chaleur reçue de l'extérieur par le système. Vocabulaire Son sens physique sera donné lors du chapitre 6. Lv : chaleur latente massique de vaporisation (en J.kg-1) Ce premier chapitre sur la thermodynamique est désormais terminé mais il y a d’autres chapitres sur la thermo ! — Après avoir vu comment calculer la chaleur, voyons comment calculer W. Le travail se calcule grâce à la relation : dans cette formule : Revenons aux coefficients Cv et Cp. Plus de 6000 vidéos et des dizaines de milliers d'exercices interactifs sont disponibles du niveau primaire au niveau universitaire. Mais peut-on, à partir de l’état final, revenir à l’état initial ? Il y a également le point critique, noté C : au-delà de ce point, le corps entre dans une phase fluide, on parle de fluide super-critique : il n’est plus possible de faire la différence entre liquide et gaz (oui là aussi c’est très bizarre mais ça existe !). Énoncé Les principes de la thermodynamique s’énoncent pour un système fermé, c’est-à-dire un ensemble de corps délimité par une surface fermée, qui constitue la frontière du système. 0000083756 00000 n A noter que c peut être à volume constant ou à pression constante (notés cV et cP), nous y reviendrons ultérieurement. page 3/3 Ce résultat, qui exprime finalement la simple conservation d'énergie d'un système fermé (rien ne se perd, rien ne se crée) constitue le premier principe de la thermodynamique. En remplaçant : Voici donc l’expression infinitésimale de dH, que nous allons utiliser par la suite : Conséquence directe : pour une transformation isobare, dP = 0, donc dH = dQ, donc ΔH = Q. En effet, on a vu que ce diagramme comportait V en abscisse et P en ordonnée. L’air extérieur exerce une force horizontale dirigée vers la gauche, de norme F0 = P0S : Ainsi, s’il n’y a pas d’autre force, si P1 > P0, la paroi se déplacera vers la droite, sinon elle ira vers la gauche. Variables d’état – Fonctions d’état 1.3. Ce système possède des grandeurs dites extensives, et d’autres intensives. Learn. �?�z�!G�+Vl�f��r8qL�;�oA�X�H04'�~���B��1I8���}�i ���C���. 0000009579 00000 n Un liquide incompressible, de masse volumique , s’écoule dans une tuyère, c’est-à-dire un tuyau dont la section n’est pas partout la même.. Dans une tuyère convergente, la section d’entrée est et la section de sortie . La thermodynamique est un domaine assez complexe que nous allons donc découper en plusieurs parties. La plus simple étant PVγ = constante, c’est celle qui sera le plus utilisée dans les exercices, mais tu dois connaître les autres également, ainsi que la manière de les redémontrer ! Write. 0000007554 00000 n Nous allons maintenant pouvoir passer à la formule la plus importante du cours ! Équilibres liquide-solide : diagrammes binaires. Pour une transformation isobare, Pf = Pi. Le signe – vient du fait que si le volume augmente (dV > 0), cela signifie que le système a fourni un travail pour augmenter sa taille, donc dW < 0. Mais dans quel cas Q et W sont-ils positifs ou négatifs ? 0000003570 00000 n L’enthalpie, notée H, est exprimée en Joules. Donc ne pas oublier que P est en Pa, V en m3 et T en K. Enthalpie molaire d'une phase condensée. 0000001828 00000 n On a vu que : On a 2 inconnues et 2 équations, on va pouvoir trouver l’expression de Cv et Cp ! principe de la thermodynamique et les équilibres chimiques. — Nous allons maintenant nous intéresser à la capacité calorifique C en J.K-1 (donc ni massique, ni molaire). —. —. Transformations adiabatiques : formules de Laplace Cet article décrit le formalisme de la thermodynamique sous cet angle de vue énergétique, utile notamment pour l'étude de machines thermiques et d'échangeurs de chaleur. %%EOF Pour une transformation isotherme, Tf = Ti. Comme dQ = CvdT, on a dU = CvdT. Exemples de variables extensives : la masse, la quantité de matière… Revenons sur les changements d’état. On peut schématiser cela de la manière suivante : Ti est la température initiale, Pi la pression initiale, Vi le volume initial etc…. Pour calculer le transfert thermique, il suffit de multiplier cette chaleur par la masse qui subit le changement d’état, on a donc : Suivant la transformation subie, on choisira le bon L. En effet, U est ce que l’on appelle une fonction d’état, c’est-à-dire une fonction dont la variation ne dépend pas du chemin suivi. En effet, la variation des grandeurs physiques se calculera parfois (et même souvent) en intégrant une variation infinitésimale de la grandeur en question.

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