chaleur désordre - Université de Caen

Université de Caen LMNO
Entropie et désordre
en thermodynamique ∗
C. LONGUEMARE
3 janvier 2017
∗. une introduction classique

Plan
1. La thermodynamique classique
2. La thermodynamique statistique
3. L’équation de Boltzmann
0-a

Historique
La thermodynamique classique est une science du XIXième siècle qui
s’est transformée au XXième siècle en une autre discipline :
la physique statistique
en même temps que d’autres secteurs de la physique connaissaient
une profonde mutation, relativiste et quantique.
Nom s’intéresse à : il définit
Carnot ( 1776-1832) chaleur ↔travail ? S↑
Joules ( 1818-1889) l’énergie interne Q, W, U
Helmholtz ( 1822-1882) le potentiel thermodynamique F
Gibbs( 1839-1903) le formalisme de la thermo G
Nernst ( 1864-1941) entropie à 0K S0
1

W Watt Ecossais 1736-1819
S Carnot Français 1796-1832
(P,V) Clapeyron Français 1799-1864
Cp−CvMayer Prussien 1814-1878
Q-W Joules Anglais 1818-1889
F Helmholtz Prussien 1822-1882
S Clausius Prussien 1822-1882
H Thomson Anglais 1824-1892
kT Maxwell Ecossais 1831-1879
G Gibbs Américain 1839-1903
(PV,V) Amagat Français 1841-1915
S(Ω) Boltzmann Autrichien 1844-1906
S0Nernst Prussien 1864-1941

Introduction
Glossaire
•Système thermodynamique (fermé ou ouvert)
•Variables thermodynamiques (intensives, extensives) :X, x
•Paroi diatherme ou adiabatique
•Source de chaleur , de travail : Q, W
Q, W sont positifs si l’énergie est reçue par le système
•Capacité calorifique Ci= (dQ
dT )i
•Energie interne U
•Température thermodynamique T
2