La thermodynamique
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Les grands thermodynamiciens Carnot Joule Clapeyron Kelvin
Sommaire I.Les principes de la thermodynamique 1.Le principe zéro 2.Le premier principe 3.Le deuxième principe 4.Le troisième principe I.Une application : le réfrigérateur
Le principe zéro On définit un système en équilibre Thermodynamique : –Système dont les propriétés de Volume, Température et Pression ne varient pas avec le temps. Soient 3 systèmes thermiques A, B et C. Si on a A et B, ainsi que B et C en équilibre Thermodynamique, alors les systèmes A et C sont aussi en équilibre Thermodynamique.
Le premier principe « Rien ne se perd, rien se créé, tout se transforme. » Lavoisier Premier Principe : lors de toute transformation, il y a conservation de l’énergie. Soient : - ΔU, variation de l’énergie interne du système thermodynamique. - W, travail échangé avec l’extérieur. - Q, chaleur, transmise par conduction thermique, convection et rayonnement. ΔU = W + Q
Le deuxième principe Énoncé par Sadi Carnot en Second Principe : Toute transformation d'un système thermodynamique s'effectue avec augmentation de l‘entropie globale incluant l'entropie du système et du milieu extérieur. On dit encore qu'il y a création d'entropie. On introduit l’Entropie S, considéré comme une mesure du désordre.
Le troisième principe Principe de Nernst, datant de 1904, énonce que : « À la limite du zéro absolu, température qui ne saurait être atteinte, l‘entropie d'équilibre d'un système tend vers une constante indépendantes autres paramètres intensifs, constante qui est prise nulle, si possible. » Donne un sens à une valeur déterminée de l’entropie S.
Le réfrigérateur Circulation du fluide frigorigène Compartiment du frigo Compresseur