| Titre : | Cours exercices et Problèmes de thermodynamique classique |
| Auteurs : | Raouf Mseddi, Auteur |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Tunis [Tunisie] : Centre de publication universitaire, 2009 |
| Collection : | sciences fondamentale |
| Format : | 1 vol. (234 p.) / couv. ill. en coul / 23.5cm |
| Langues: | Français |
| Langues originales: | Français |
| Index. décimale : | [Dewey] [E]536.7 |
| Résumé : |
Cours, exercices et problèmes de thermodynamique classique is a pedagogical textbook designed to introduce and reinforce the fundamental principles of classical thermodynamics through theory, solved exercises, and practical problems. The book generally covers: Basic thermodynamic concepts: system, state variables, equilibrium Temperature and heat Work and energy exchanges The first law of thermodynamics (energy conservation) The second law of thermodynamics and entropy Thermodynamic transformations and cycles Ideal and real gases Heat engines and refrigeration systems Thermodynamic potentials and equilibrium conditions A major feature of the book is its combination of: detailed course explanations, worked examples, exercises, and application problems to help students master calculations and physical reasoning. It is commonly intended for university students in: physics, chemistry, engineering, and related scientific fields. |
| Sommaire : |
PREMIER CHAPITRE : NOTIONS DE PRESSION ET DE TEMIPERATURE D'UN GAZ PARFAIT. ÉQUATION D'ETAT 25 I-Définition du gaz parfait.. . . ....... ...... ... .. 25 H-PRESSION DU GAZ. PARFAIT 1-Choc élastique d'une particule sur une paroi 2-Choc élastique d'un ensemble de particules sur un élément de paroi_ 28 3-Conséquence : expression de la pression . .........30 Ili-TEMPERATURE ABSOLUE DU GAZ PARFAIT IV-EQUAT1ON D'ETAT D'UN GAZ PARFAIT.- . ... : ... 33 V.-CAS D LIN IvILELANGE DE GAZ PARFAITS 1-Température d'équilibre du mélange 2-Pression d'équilibre du mélange (loi de Dalton) VI-VALIDITE DE L'EQUATION D'ETAT DES GAZ PARFAITS : LOI LIMITE DES GAZ REELS 1-Aspects qualitatifs et quantitatifs 2-Approches expérimentales PARAMETRES INTENSIFS-PARAMETRES EXTENSIFS 36 Exercices et problèmes du premier chapitre (12).......... 39 DEUXIEME CHAPITRE : CORRECTIONS PARTIELLES DE L'EQUATION D'ETAT DES GAZ PARFAITS : L'EQUATION DE VAN DER WAALS.. 47 I-CORRECTION DE VOLUME : LE COV OLUME 47 1-Hypothèse de Van der Waals 47 2-Volume librement accessible 48 3-Densité effective 48 4-Covolume 48 II-CORRECTION DE PRESSION : LA PRESSION INTERNE. 50 1-Particules loin des parois 50 2-Particules à proximité immédiate d'une paroi 50 Ell-EQUATION DE VAN DER WAALS 51 W-REPRESENTATION DE L'EQUATION DE VAN DER WAALS DANS LE DIAGRAMME (P,V) 51 V-FORME REDUITE DE L'EQUATION DE V. DER W. ET LOI DES ETATS CORRESPONDANTS 53 l -Coordonnées du point critique du gaz de V. der W... 53 2-Forme réduite de l'équation de V. der W 53 3-Loi des états correspondants. 54 VI-AUTRES EQUATIONS CARACTERISTIQUES 54 I-L'équation de Diétérici 54 2-L'équation de Clausius 55 3-L'équation de Berthelot 55 4-L'équation du viriel (ou équation de Kamerlingh Onnes) 55 Appendice : Forces d'interaction entre deux particules électriquement neutres 57 Exercices et problèmes du deuxième chapitre (7) 59 TROISIEME CHAPITRE : LES FLUIDES REELS... 63 I-ECARTS ENTRE GAZ REELS ET GAZ PARFAIT 63 II-ISOTHERMES D'UN FLUIDE REEL 63 1-Représentation en coordonnées (P,V) : Le point critique C 63 2-Représentation en coordonnées (PV, P) : la température de Mariotte Tm. 66 QUATRIEME CHAPITRE : ETATS ET VARIABLES D'ETAT D'UN SYSTEME THERMODYNAMIQUE. CAS D'UN FLUIDE HOIVIOGENE 69 I-DEFINITIONS GENERALES. 69 1-Système thermodynamique 69 2-Etats d'un système thermodynamique 69 3-Variables., fonctions et équations d'état. 70 ILCOMPLEMEINITS DE MATHEMATIQUES 72 1-Définition d'une fonction à deux variables 72 2-Dérivées partielles 73 3-Différentielle totale 73 4-Relations entre dérivées partielles. 74 * 5-Intégration d'une forme différentielle. 75 III-CoEFFiciENTS THERMOPLASTIQUES D'UN FLUIDE HOMOGENE 77 1 Défi ni rions. 77 2-Relation entre les coefficients. thermoélastiques. 78 3-Ordre de grandeur des coefficients thenTioaastiques 79 Exercices et problèmes du en-A et du 4ème chapitre (10) 81 CINQUIEME CHAPITRE LE PREMIER PRINCIPE DE LA THERMODYNAMIQUE OU PRINCIPE DE LA CONSERVATION DE L'ENERCIE I-DEFINITIONS GENERALES. ........ ......... 89 1-Etat d'équilibre d'un système thermodynamique 2-Energie interne d'un système thermodynamique 89 3-Transformation d'un système thermodynamique 91 II-ECHANGES D' ENERGIE ENTRE UN SYSTEME ET LE MILIEU EXTERIEUR. 94 1-Echange de travail. 94 2-Echange de chaleur. 100 DI-LES TRANSFORMATIONS CYCLIQUES ET LE PRINCIPE D' EQUIVALENCE DE LA CHALEUR ET DU TRAVAIL... 103 1-Transformation du travail en chaleur. 104 2-Transformation de la chaleur en travail. 105 3-Principe d'équivalence de la chaleur et du travail... 106 IV-CONSEQUENCE DU PRINCIPE D' EQUIVALENCE : L E PREMIER PRINCIPE. 106 1-Réflexion sur les deux formes d'énergie d'échange : le travail et la chaleur. 106 2-Existence d'une fonction d'état associée à tout système thermodynamique ; l'énergie interne. 107 3-Enoncé du premier principe de la thermodynamique 108 4-Expression différentielle du premier principe 109 V-FONCTION ENTHALPIE. 109 1-L'enthalpie et son expression différentielle_ 110 2-Cas d'un fluide homogène 110 VI-APPLICATION DU PREMIER PRINCIPE AUX FLUIDES HOMOGENES : COEFFICIENTS CALORIMET'RIQUES SECOND PRINCIPE DE LA THERMODYNAMIQUE...... 143 1-Source de chaleur. 143 2-Historique du second principe de la thermodynamique 144 3-Enoncés historiques du second principe de la thermodynamique. 145 La-APPLICATION DU SECOND PRINCIPE AUX CYCLES DITHERIvIES. 146 1-Définition des cycles dithermes. ........ 146. 2-Le cycle ditherme moteur. 147 3-Le cycle ditherme récepteur. 148 Le cycle de Carnot-Théorème de Carnot. 151 5-Conséquence du théorème de Carnot : la température thermodynamique. 153 IV-CYCLES POLYTHERMES : ibiEGALtre, DE CLAUSIUS... 156 Deuxième section Expression analytique du second principe de la thermodynamique, 159 1-EXISTENCE D' UNE FONCTION D'ETAT : L'ENTROPIE. 159 1 1-EQUATION FONDAMENTALE DE LA THERMODYNAMIQUE CLASSIQUE ET SES CONSÉQUENCES...... ....... . ........ ..... III-FORMULATION MATHEMATIQUE DU SECOND PRINCIPE 1-Cas général. 164 2-Cas particuliers. 165 3-Variation d'entropie de l'univers. 166 Troisième section : Les fonctions potentielles associées aux deux principes de la thermodynamique. 167 1-DEFINITIONS GENERALES. 167 1-Energie libre et énergie libre par rapport à l'ambiance 167 2-Enthalpie libre et enthalpie libre par rapport à l'ambiance 167 11- LKTERETS. 168 ID-AUTRES EQUATIONS FONDAMENTALES DE LA THERMODYNAMIQUE. FONCTIONS DE GIBBS - Ha,mHourz 171 IV-EXEMPLE D'APPLICATION DES FONCTIONS DE GIBBS-HELMHOLTZ. EQUATION.S DE GIBBS-HELMHOLTZ 173 Quatrième section Application du second principe aux fluides homogènes. .. 177 I-RELATIONS DE MAXWELL D'UN FLUIDE HOMOGENE... 177 II-CONSEQUENCE : EXPRESSIONS SIMPLIFIEES DES COEFFICIENTS CALORMIETR I QUES D'UN FLUIDE HOMOGENE-R EL A T IONS ENTRE COEFFICIENTS THERMOELAST1QUES ET CALORIMÉTRIQUES, 1-Différentielles de l'entropie d'un fluide homogène... 2-Expressions simplifiées des coefficients calorimétriques d'un fluide homogène-Relations de Clapeyron |
| Type de document : | Livres |
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