Propriétés thermodynamiques de l `atmosphère

Premier principe de la
thermodynamique
Principe de la conservation
d’énergie:
au cours d ’un processus quelconque,
l’énergie de l ’univers peut changer de
forme, mais ne peut être ni crée ni
détruite.

Énergie total d ’une particule
d’air
Énergie interne
Énergie cinétique moyenne
Énergie potentielle
En météorologie les principales formes
d’énergie associées à une particule d ’air
sont:

Notre système: particule d ’air
en équilibre
Équilibre chimique
Équilibre thermique
Équilibre mécanique
Nous concluons donc que l ’énergie de notre
système est l ’énergie interne.

L’énergie interne
(approche de la thermodynamique classique)
On appelle énergie interne Udu système une fonction
d'état telle que son accroissement, lors des transformations
évoluant dans une enceinte adiabatique, est égale au travail
fourni au système par les forces extérieures pour le faire
passer de l'état initial à l'état final.
L'énergie interne d'un système dépend uniquement de l'état
thermodynamique de celui-ci. C ’est une variable d ’état et,
en termes mathématiques une différentielle exacte.

Propriétés des différentielles
exactes.
Soit df une différentielle exacte:
1) La variation de fentre l ’état 1 et 2 ne dépend pas du
type de transformation qui a amené le système de
l’état 1 à l ’état 2.
2) Pour f(x,y)
( , )
yx
ff
df x y dx dy
xy