deuxième principe (résumé)

http://www.plaf.org/phycats Prépa ATS Dijon – Physique – THERMODYNAMIQUE
DEUXIÈME PRINCIPE (RÉSUMÉ)
D EUXI È ME PRINCIPE : DEUX APPROCHES COMPL É MENTAIRES
∆ S = S
e
+ S
c
avec ∆ S : variation d'entropie du système
S
e
: entropie échangée par le système avec les sources de chaleur
S
c
: entropie créée par irréversibilité
Deuxième principe ⇒ S
c
0 ou encore ∆ S S
e.
ou
S
c
= ∆ S – S
e
soit, sachant que S
e
= – ∆ S
s
et S
c =
∆ S
u
:
∆ S
u
= ∆ S + ∆ S
s
avec ∆ S : variation d'entropie du système
∆ S
s
: variation d'entropie des sources, c'est-à-dire de l'environnement du système
∆ S
u
: variation d'entropie de l'univers (système + sources)
Deuxième principe ⇒ ∆ S
u
0.
E XPRESSION DE LA VARIATION D ' ENTROPIE D ' UN SYST È ME
système 
transformation 
quelconque gaz parfait
quelconque
rev
Q
dS
T
δ
=
⇔
2
rev
1
Q
S
T
δ
∆ =
∫
dU = TdS - pdV
dH = TdS + Vdp
dS =
−
+T
dT
1
1d
nR
γ
V
V
isochore
(1)
dU = TdS - pdV
∆ S =
∫
2
1
T
dU
dU = C
v
.dT
∆ S =
∫
2
1
v
T
dT
C
isobare
(2)
dH = TdS + Vdp
∆ S =
∫
2
1
T
dH
dH = C
p
.dT
∆ S =
∫
2
1
p
T
dT
C
isotherme
∆ S =
T
Q
rev
adiabatique et réversible
∆ S = 0
(1)
Si V
1
=
V
2
mais transformation non isochore, on calcule ∆ S sur une transformation isochore de mêmes
états extrêmes (S fonction d'état).
(2)
Si p
1
= p
2
mais transformation non isobare, on calcule ∆ S sur une transformation isobare de mêmes
états extrêmes.
E NTROPIE É CHANG É E
Si on a 1 ou plusieurs sources de chaleur, une source de chaleur étant un système dont la température
reste constante, on a S
e
=
S
Q
T
ou
FR CH
FR CH
Q Q
T T
+ ou
n
i
i 1
i
Q
T
=
∑
Si on a des "sources" de températures variables, appelées sources par commodité, on utilise S
e
= – ∆ S
s
et
on se reporte au cas général.
au
choix