Cours Thermodynamique : Principes et Concepts de Base

UE PHY 3300
THERMODYNAMIQUE (3 crédits)
Présenté par : Dr. YABLE Didier (2024/2025)
Option : Sciences Réseaux Informatiques et Télécommunication
(SRIT) & Mathématique, Physiques Ingénierie et Informatique (MP2I)
Dr. YABLE Didier, Assistant de l’Enseignement Supérieur à
l’ESATIC
Faculté de Physique,
Unité Pédagogique de Physique
École Supérieure Africaine des Technologies de l’Information
et de la Communication (ESATIC)
Cél : ([phone]
Courriel : didier.y[email protected].ci

TABLE DES MATIÈRES
Chap. I : CONCEPTS DE BASE DE LA THERMODYNAMIQUE
I-1 Système thermodynamique
I-2 État d’un système
I-3 Équations d’état du système
I-4 Fonctions d’état
I-5 Système en équilibre
I-6 Transformation d’un système
I-7 Représentation graphique d'une transformation
Chap. II : GAZ PARFAITS ET GAZ RÉELS
I-8 Principe zéro de la thermodynamique
I-9 Premier principe de la thermodynamique
I-10 Relation entre  et  (relation de Mayer)
I-11 Deuxième principe de la thermodynamique
I-12 Troisième principe de la thermodynamique Dr. YABLE 2

Introduction générale
La thermodynamique est une branche fondamentale de la physique qui traduit le rapport entre les
phénomènes thermique et dynamiques. Le mot thermodynamique est composé de deux parties :
▪le mot thermo qui signifie la chaleur ( température );
▪le mot dynamique qui signifie le travail ( mouvement ).
L’objet de la thermodynamique :
▪étude des différentes formes d’énergie et des possibilités de la conversion entre
elles;
▪étude de l’évolution d’un système en fonction des échanges d’énergie
Dr. YABLE 3

I-1 système thermodynamique
Un système thermodynamique est une partie de l'espace limitée par une frontière fermée réelle
ou fictive et soumise à des études théoriques ou expérimentales.
Système (S)
Frontière
Milieu
extérieur
Échanger
énergie et/ou
matière
Figure I-1 : système thermodynamique
Dr. YABLE 4

On distingue trois types de systèmes :
➢système ouvert : peut échanger de l'énergie et de la matière avec le milieu extérieur;
➢système fermé : peut échanger de l'énergie mais pas de matière avec le milieu extérieur;
➢Système isolé : ne peut échanger ni énergie ni matière avec le milieu extérieur
Dr. YABLE 5
Figure I-2 : trois systèmes thermodynamiques