Description d’un Systeme A L’equilibre Flashcards
Libre parcours moyen
Le libre parcours moyen lc des particules dans un fluide est la distance moyenne parcourue par une particule entre deux collisions successives.
Échelles de description
Un système peut être envisagé à trois échelles de description :
— l’échelle microscopique (lc)
— l’échelle mésoscopique (a)
— l’échelle macroscopique (L)
Ces échelles sont telles que
lc ≪ a ≪ L .
Pression cinétique
La pression en un point M d’un gaz est définie à partir de la force moyenne /dF/s’exerçant sur une surface mésoscopique d’aire dy centrée en M:
/dF/ = P(M).dSm./n/
Température cinétique:
Pour une gaz parfait monoatomique:
<Ec,translation> = (3/2).Kb.T
Par analogie avec <Ec> = (1/2).m.<v**2></Ec>
En utilisant le fait que: u = racine(<v**2>)
On trouve:
U=racine(3.R.T/M)
Un système thermo peut être:
— ouvert s’il échange de la matière avec l’extérieur;
- fermé s’il n’échange pas de matière, mais peut échanger de l’énergie avec l’extérieur;
— isolé s’il n’échange ni matière ni énergie avec l’extérieur.
Grandeur extensive:
Une grandeur est dite extensive lorsqu’elle est additive lors de la réunion de deux systèmes dis- joints.
Par exemple: V, M, charge elec
Grandeur intensive:
Non additive, définie en un point du système.
Par exemple: T, P, masse volumique
Bilan de grandeurs extensives:
La variation d’une grandeur extensive X relative à un système S s’écrit sous la forme du bilan:
/_\X = Xreçu + Xcrée
Bilan de grands extensives conservatives:
Conservative: Xcrée = 0 donc le bilan devient /_\ X = Xreçu
PCII
Une phase condensée est dite :
— incompressible si son volume ne varie pas sous l’effet d’une variation de pression.
— indilatable si son volume ne varie pas sous l’effet d’une variation de température.
L’équation d’état d’une phase condensée incompressible et indilatable s’écrit:
Vm = cte,
Énergie interne du gaz parfait monoatomique
U(T) = (3/2).n.R.T
Première lois de Joule:
L’énergie interne ne dépend que de la température: U(T)
Capacité thermique à volume constant:
Cv = dU/dT (J/k)
Capacité thermique à V=cste pour une GP monoatomique:
Cv = (3/2).n.R.T
Capacité thermique à V=cste pour un GP diatomique:
Cv = (5/2).n.R
Énergie interne pour un GP diatomique:
U = (5/2).n.R.T
Capacité thermique molaire à V=cste:
Cv,m = Cv/n
Grandeur intensive car rapport de deux grandeurs extensives
Capacité thermique massique à V=cste:
Cv = Cv/m
Grandeur intensive car rapport de deux grandeurs extensives
- à densité fixe, la température est suffisamment élevée.
-à température fixe, la pression est suffisamment faible.
Corps pur:
Un corps est dit pur lorsqu’il est constitué d’un seul type de constituant chimique, par opposition avec les mélanges.
Diagramme de phase ou diagramme (P,T), schéma:
Voir cours
Point triple
Unique point ou les phases liquides, solides et vapeur coexistent ( intersection des trois courbes )
Point critique
Point situé à l’extrémité de la courbe d’équilibre liquide-vapeur au-delà on ne distingue plus le liquide de la vapeur.
Diagramme de Clapeyron:
Voir schéma cours
Règle des moments:
X = ( h(M) - hl )/( hg - hl )
