Gaz parfaits Flashcards
hypothèses du gaz parfait
- pas d’intéraction entre molécules
- pas d’intéraction avec le milieu extérieur
- hypothèses du chaos moléculaire :
* homogénéité de concentration des molécules (pas de zones dans le volume où il y a plus de molécules)
* homogénéité de la distribution des vitesses (la vitesse ne dépend pas de la position des molécules)
* isotropie des vitesses (la vitesse de la molécule ne dépend pas de la direction dans laquelle elle va. il n’y a donc pas d’écoulements de particules)
C’est quoi un gaz parfait ?
En conclusion, le gaz parfait est un modèle qui s’approche du comportement réel des gaz réels lorsqu’ils sont très dilués. Ce modèle permet de calculer aisément le résultat de l’action des molécules au niveau macroscopique.
pression cinétique
m N
p cin = ————-
3V
N : nombre de particules du système
m : masse d’une particule
V : volume du système
v* : vitesse quadratique moyenne des particules
température cinétique
m v*^2
T cin = ———-
3k
avec k : cste de Poltzmann
Énergie interne d’un gaz parfait
Pour un gaz monoatomique :
U= 3/2 * n * Tcin * R
Pour un gaz diatomique:
- lorsque seule la rotation peut se produire (pas de vibrations), alors chaque atomes possède 5 ddl:
U=5/2 * n R Tcin
- lorsque seule la rotation et vibration peuvent se produire :
U=7/2 * n R Tcin
avec R = Na * k
capacité calorifique à volume constant
Lorsque la température augmente, une partie de l’énergie du système est stockée sous forme d’énergie interne. C’est la capacité calorifique du corps.
Cv = dérivée partielle U / der partielle T (dU/dT)
équation d’état du gaz parfait
pcin V = nRT
Transformation adiabatique, réversible d’un gaz parfait
pV^gamma = cste
p1V1^gamma=p2V2^gamma