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Dr semmah cours de thermodynamique

ème Année Licence physique Centre universitaire Ahmed Zabana Relizane Département de Physique Cours de Thermodynamique chapitres ? Abdelwahed Semmah Année CChap I Thermodynamique Quelques Notions de Bases I - Dé ?nition de la Thermodynamique Branche de la physique qui étudie les propriétés des systèmes o? interviennent les notions de température et de chaleur Le mot thermodynamique signi ?é Thermo énergie thermique et Dynamique énergie mécanique I - Système Thermodynamique Une portion limitée de l ? univers à laquelle on applique les lois de la thermodynamique est nommée système thermodynamique La zone de l ? univers qui entoure le système thermodynamique représente son entourage Un système thermodynamique peut échanger de la matière et de l ? énergie avec son entourage L ? échange de l ? énergie peut se faire sous forme de travail ou de chaleur Extérieur Entourage Frontière Système Echange - Echange Fig I - Système Thermodynamique Système thermodynamique isolé Un système thermodynamique qui n ? échange ni matière ni énergie avec son entourage Système thermodynamique fermé Un système thermodynamique qui n ? échange pas de matière avec son entourage Système thermodynamique ouvert Un système thermodynamique qui échange de la matière et de l ? énergie avec son entourage Système thermodynamique à l ? équilibre Un système thermodynamique qui atteint un état de repos apparent durant son évolution I - Description macroscopique et microscopique a- L ? échelle macroscopique Est l ? échelle de l ? être humain son ordre de grandeur est le mètre La matière nous parait continue à cette échelle A l ? échelle macroscopique Un solide possède un volume propre et forme propre - Un liquide possède un volume propre mais ne possède pas de forme propre il prend la forme du récipient qui le contient - Un gaz ne possède pas de volume propre ni de forme propre Cb- L ? échelle microscopique Est l ? échelle des particules élémentaires du système son ordre de grandeur est ? - la matière est discontinue à cette échelle I - Variables thermodynamiques On appelle variable thermodynamique une grandeur macroscopique mesurable qui sert à dé ?nir l ? état d ? un système I -a Type de variables thermodynamiques Soit un système S homogène et en équilibre thermodynamique décrit avec un ensemble de variables Exemple n nombre de mode V volume T ? température P pression S Fig I a- Système thermodynamique homogène et en équilibre Coupons ce système S en deux parties S et S qui reste en équilibre S S Fig I b- Système thermodynamique découpé en deux parties homogènes et en équilibres On peut mesurer n V T P et n V T P Si X est l ? une des variables - X est extensive si X X X Exemple V n S entropie M masse - X est intensive si X X X Exemple P T potentiel chimique I - Energie interne L ? énergie interne d ? un système thermodynamique est une fonction d ? état extensive associée à ce système