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Cours de thermodynamique appliquee 1 2 1

Master Génie Chimique Département de Génie des Procédés Faculté Sciences et de la Technologie Université de Mostaganem COURS DE THERMODYNAMIQUE APPLIQUÉE Dr Saidj CChapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES CChapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre INTRODUCTION La thermodynamique appliquée est la partie pratique de la thermodynamique classique Elle nous permet d ? utiliser les grands principes de transformation de l ? énergie en travail et leur mise en pratique notamment par intermédiaire de cycles thermodynamiques et d ? optimiser ainsi les systèmes énergétiques pour économiser les ressources de notre planète Elle est présente dans un très grand nombre de situations que ce soit dans le domaine de la mécanique celui de la physique de l'énergétique ou de la chimie Elle permet de décrire les évolutions temporelles des systèmes thermodynamiques aussi divers que des moteurs ou des corps en réactions chimiques voire même des êtres vivants en relation avec leurs échanges de matière et d ? énergie avec l ? environnement C ? est la science qui a donnée la naissance à la révolution industrielle en XIXe siècle en appliquant les principes de la thermodynamique d ? une façon technique dans le domaine de mécanique par l'innovation de la machine thermique ainsi que d ? une façon inverse en produisant du froid CChapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre CONTENU Les propriétés des corps pures L ? énergie dans les systèmes ouverts Le deuxième principe de la thermodynamique L ? entropie Les turbines de puissance à gaz Les machines à vapeur Le froid CChapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre OBJECTIFS DU CHAPITRE Dé ?nir le concept de corps pur Discuter la physique des changements de phase Illustrer les diagrammes P-v T-v et P-T Apprendre à utiliser les tables thermodynamiques CChapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre LES PROPRIÉTÉS DES CORPS PURES Le système thermodynamique peut se composer d ? un corps pur ou de plusieurs constituants Le corps pur est de composition chimique homogène et stable Une phase est dé ?nie comme quantité de matière physiquement homogène Chaque constituant peut apparaitre dans plusieurs phases Ex L ? eau se présente selon les conditions de pression et de température sous divers états ou phases solide liquide ou gaz vapeur CChapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre LES VARIABLES D ? ÉTAT L ? état d ? un système thermodynamique est décrit par un ensemble des variables thermodynamiques appelées variables d ? état Variables extensives elles dépendent de la quantité de matière du système et satisfont à la propriété d ? additivité ex m V U G S Variables intensives sont des fonctions de point dans le volume du systèmes et ne varient pas si on multiple la quantité de matière du système ex T P Les variables spéci ?ques massiques molaires ou volumiques sont des variables intensives ex v u s h cv cp potentiel chimique CChapitre Chapitre Chapitre Chapitre Chapitre RÈGLE DES PHASES DE GIBBS SANS RÉACTION CHIMIQUE Chapitre Chapitre Règle des phases donne le nombre