Caractérisation des états de la matière gazeux et liquide

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Caractérisation des états de la matière gazeux et
liquide approche thermodynamique
1.1 Thermodynamique classique et statistique
Etude système macroscopique » en terme d’échanges d’énergie
et/ou de matière avec le milieu extérieur
Classique (décrit)
o Relation entre les prop. Macroscopiques
Statistique (explique)
o Lois de mécanique -> microscropiques
Principes fondamentaux
1 conservat° d’NRJ
2 sens dune transfo°
Système
Echange Matière
Echange NRJ
Isolé
Non
non
Fermé
Non
Oui
Ouvert
Oui
Oui
Q<0 : sys-> ext
Q>0 ext -> sys
Q= 0 système adiabatique
Macroscopique (variables d’état)
o Variables extensives (V, m, …) :
Prop à la qté de matière (prop globale)
o Variables intensives (P, T, …)
Ne dépendent pas de la qté de matière (prop. Locale)
1.2 Etat d’équilibre
( A compléter)
1.3 Equation d’état
Les différentes variables macroscop* qui caractérisent
un sys. Ne sont pas toutes indépdte
Relation entre V, P et T
-2 de ces qté : variables indpte
-Fonction de ces 2 variables :
2
  
Equation d’état équation qui relie…
1.4 Transf°
Réversibles
o Sys à chaque instant dans un état très porche d’un
état d’équilibre
o Il suffit de changer très peu les conditions ext pour
que le sens de la transf° se renverse
o Trans° très lente
Les transf° qui ont lieux spontanément dans la nature sont irréversibles.
TD= étude d’un système à l’équilibre
2.2 Echelle de temp = T° thermomètre
   
  
Empirique, suppose une relat° linéaire
2.3 Equilibre thermique
2 corps de temp diff au contact l’un de l’autre
Chacun se rapproche jusqu’à l’équilibre thermique
Quand temp est la même : équilibre thermique
2.4 Principe N° Zéro de la TD
Deux corps qui sont en équilibre th avec un troisième sont en équi th
entre eux
2.5 Chaleur équilibre thermique
Les molécules agitées de corps chauds et les mol les moins
agitées des corps froids s’entrechoquent et communiquent
partie de leur NRJ
Chaleur : NRJ transférée par choc moléculaire désordonné
Equilibre thermique : transfert de chaleur cesse
2.6 Rapidité du transfert de chaleur
Paroi adiabatique : ne transmet pas la chaleur (isolante)
Equilibre thermique très lent
Transf adiabatique le sys n’échange pas de chaleur avec l’ext
Paroi diathermique : échange rapide
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