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Thermodynamique (LSPH201)

Responsables

Mme.Ingrid Stenger
 

Contacts

Secrétariat
Mme Amina Thorel
amina.thorel@uvsq.fr

Gestion des Travaux Pratiques
M.Loic Fache

Objectifs

Il s'agit de poursuivre l'étude de la matière à l'échelle macroscopique commencé au lycée. On s'intéressera à l'étude d'un corps pur subissant des transformations finies. On s'appuiera sur des bilans finis d'énergie faisant intervenir les fonctions d'état T-T,V) et H(T,P) ainsi que des bilans finis d'entropie. On fera un lien entre un système réel et sa modélisation.

Contenu

  • Descriptions microscopique et macroscopique d'un système à l'équilibre
  • Energie échangée par un système au cours d'une transformation
  • Premier principe. Bilans d'énergie
  • Deuxième principe. Bilans d'entropie
  • Machines thermiques
 

Compétences développées

  • Identifier un système ouvert, un système fermé, un système isolé
  • Déduire la la température d'une condition d'équilibre
  • Connaitre et utiliser équation des gaz parfait
  • Exprimer l'énergie interne d'un gaz parfait monoatomique à partir de l'interprétation microscopique de la température
  • Connaitre la différence entre transformation réversible et irréversible
  • Analyser un diagramme de la phase (P,T) et (P,V) et positionner les phases
  • Mettre en oeuvre un protocole expérimental d'étude des relations entre paramètres d'état d'un fluide à l'équilibre
  • Calculer le travail par découpage en travaux élémentaires et sommation sur un chemin donné dans le cas d'une seule variable.
  • utiliser le vocabulaire usuel : évolutions isochore, isotherme, isobare, monobare, monotherme.
  • Calculer le transfert thermique Q sur un chemin donné connaissant le travail W et la variation d'énergie interne
  • Exprimer l'enthalpie du gaz parfait à partir de l'énergie interne
  • Connaitre les 2 Lois de Joule et Capacités calorifiques
  • Connaitre la loi de Laplace et ses conditions d'utilisation
  • Connaitre et utiliser la relation entre les variations d'entropie et d'enthalpie associées à une transition de phase
  • Définir un rendement ou une efficacité et la relier aux énergie échangées au cours du cycle. Justifier le théorème de Carnot