Le premier principe de la thermodynamique : le bilan d'énergie

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Le transfert d'énergie résulte des collisions entre les molécules rapides de l'objet chaud (qui perdent de l'énergie) et les molécules lentes de l'objet froid (qui gagnent de l'énergie) (...)

Extraits

[...] = J.kg Thermodynamique: Le premier principe, un bilan d'énergie H m = u ! ( énergie interne massique J.kg ) v ! ( volume massique m3 .kg-1 Lycée F.Buisson PTSI ) page 16 5-Les capacités thermiques 4-Une nouvelle fonction d'état: l'ENTHALPIE Capacité thermique à volume constante (rappel) # & # & U = U T ! dU = % dV + ( % ( dT $ ' T $ ' V ( ) Grandeurs accessibles expérimentalement " % CV = $ ' = capacité thermique à volume constant (en J.K grandeur extensive # & V ! [...]

[...] Le transfert d'énergie résulte des collisions entre les molécules rapides de l'objet chaud (qui perdent de l'énergie) et les molécules lentes de l'objet froid (qui gagnent de l'énergie). Nous verrons comment évaluer les transferts thermiques en utilisant les capacités thermiques. Thermodynamique: Le premier principe, un bilan d'énergie Lycée F.Buisson PTSI page 9 3-Le premier principe de la thermodynamique 3.1 -Variation des grandeurs d'état, notations W Q Grandeurs d'états Etat Initial Ti ,Vi ,Ei , X i . Etat Final Tf ,Vf ,Ef , X f . [...]

[...] nRT 5 Pour un fluide compressible quelconque, il y a pas de résultats généraux pour CP et CV (les grandeurs sont tabulées Pour les phases incompressibles, on a H ! U car PV " U. Ainsi CP = CV = C Thermodynamique: Le premier principe, un bilan d'énergie Lycée F.Buisson PTSI page 20 6-Quelques mots sur la calorimétrie (voir TP et cours de thermochimie) Transformation quasi-statique à volume constante dU = ! Q + W car V =cste ( ) ( ) = ! [...]

[...] Le système reçoit de l'énergie. Valeur négative W 0 soit dV > le gaz est en expansion, il cède de l'énergie. ! en V en m3 et Pext en Pa. Thermodynamique: Le premier principe, un bilan d'énergie Lycée F.Buisson PTSI page 4 2-Deux formes d'échange d'énergie du système avec l'environnement 2.1 -Travail des forces de pression reçu par un gaz (seul cas au programme) Pour une transformation finie VF Etat Final volume Vf Etat Initial volume Vi W = ! [...]

[...] La réciproque n'est pas vrai. Thermodynamique: Le premier principe, un bilan d'énergie Lycée F.Buisson PTSI page 7 Transformation ISOTHERME et QUASI-STATIQUE d'un gaz parfait: Vf Vf W = ! " P dV et PV = nRT donc W = !nRT " Vi Vi dV T = cste soit: V % % f W = !nRT ln $ ' = nRT ln $ f ' # Vi & # Pi & Transformation POLYTROPIQUE et QUASI-STATIQUE d'un gaz parfait : PV k = cste Ces transformations seront souvent rencontrées dans le cours de PT de thermodynamique industrielle. [...]