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Relations fondamentales en thermodynamique
Loi des gaz parfaits : ܸܲ = ܴ݊ܶ
Densité : ݀
ଵ/ଶ
=
௠
భ
௠
మ
=
ெ
భ
ெ
మ
à la même pression, température et volume.
Travail élémentaire : ߜܹ = −ܲ
௘௫௧
ܸ݀
Premier principe : ∆ܷ = ܹ + ܳ
Variation d’enthalpie : ∆ܪ = ∆ܷ + ∆ܸܲ
Expression de la quantité de chaleur échangée :
ߜܳ
௥é௩
= ܥ
௏
݀ܶ + ݈ܸ݀ ߜܳ
௥é௩
= ܥ
௣
݀ܶ + ℎ݀ܲ
Expression de l’énergie interne et de l’enthalpie :
ܷ݀ = ܥ
௏
݀ܶ + ሺ݈ − ܲሻܸ݀ ݀ܪ = ܥ
௉
݀ܶ + ሺℎ + ܸሻ݀ܲ
Relations pour un gaz parfait :
݈ = ܲ ℎ = −ܸ ܥ
௉
− ܥ
௏
= ܴ݊
Constante : ߛ =
஼
ು
ത
ത
ത
ത
஼
ೇ
ത
ത
ത
ത
Transformation adiabatique : ܸܶ
ఊିଵ
= ܿ݋݊ݏݐܽ݊ݐ݁ ܸܲ
ఊ
= ܿ݋݊ݏݐܽ݊ݐ݁
Propriété de l’enthalpie : ∆
௥
ܪ
்
మ
଴
=∆
௥
ܪ
்
భ
଴
+׬∆
௥
ܥ
௉
݀ܶ
்
మ
்
భ
ܽݒ݁ܿ ∆
௥
ܥ
௉
= ܥ
௉ሺ௣௥ௗ௨௜௧௦ሻ
− ܥ
௉ሺ௥é௔௖௧௜௙௦ሻ
Second principe : ݀ܵ
ఙ
=
ఋொ
ೝéೡ
்
഑
݁ݐ ∆ܵ
′
=∆ܵ
ఙ
+ ∆ܵ
௘௫௧
Pour une transformation irréversible : ∆ܵ
′
> 0
Pour une transformation réversible : ∆ܵ
′
= 0
Pour une transformation impossible : ∆ܵ
′
< 0
Vocabulaire :
Réaction endothermique : ܳ > 0 (chaleur absorbée)
Réaction exothermique : ܳ < 0 (chaleur dégagée)
Réaction athermique : ܳ = 0 (pas d’échange de chaleur)
Isotherme : température = constante
Monotherme ou isotempérature : température initiale = température finale
Isobare : pression = constante
Isopression : pression initiale = pression finale
Isochore : volume = constante
Adiabatique : pas d’échange de chaleur entre le système et l’extérieur
Transformation quasi-statique : correspond à une modification progressive et par étapes
Transformation réversible : transformation quasi-statique avec un nombre infini d’étapes
Transformation irréversible : transformation hors d’équilibre induite par une différence importante de
variables de tension intérieure ou extérieur mis en jeu