Introduction thermodynamique

Question 1

Donnez la définition de la thermodynamique

Answer 1

C’est la science des transferts d’énergie (et de matière) lors d’une transformation (delta) d’un système
Ex : ta un café chaud et de l’eau dans une même pièce, à la fin les deux finissent à la même température

Question 2

Quel est le but de la thermodynamique ?

Answer 2

Prévoir l’évolution ou transformation d’un système et le sens de cette évolution

Question 3

Donnez des exemples de transformations physiques

Answer 3

changement d’état, travail, chaleur

Question 4

Donnez des exemples de transformations chimiques

Answer 4

réactions chimiques

Question 5

Passe de l’eau liquide à la vapeur d’eau :

Answer 5

vaporisation

Question 6

Passe de la vapeur d’eau à l’eau solide :

Answer 6

condensation à l’état solide

Question 7

Passe de l’eau solide à l’eau liquide :

Answer 7

Fusion

Question 8

Passe de l’eau liquide à l’eau solide :

Answer 8

solidification

Question 9

Passe de l’eau solide à la vapeur d’eau :

Answer 9

sublimation

Question 10

Passe de la vapeur d’eau à l’eau liquide :

Answer 10

condensation

Question 11

Comment je sais qu’un système subit une transformation ?

Answer 11

Il passe d’un état initial à un autre état (final)

Question 12

Qu’est-ce qu’une transformation élémentaire (d)?

Answer 12

C’est une forme infinitésimale (l’état final est infiniment proche de l’état initial).

Question 13

Définir le système ?

Answer 13

C’est l’object de notre étude. C’est la portion de l’espace limitée par une surface (ou interface) qui contient la matière étudiée
Ex : corps humain, partie du corps humain, un réacteur, un ordinateur, l’air dans une pièce, une cellule

Question 14

Que peuvent échanger entre eux le système et l’environnement ?

Answer 14

De la matière (qui véhicule de l’énergie)
De l’énergie (sous forme de chaleur ou de travail)

Question 15

Qui suis-je ? Lieu ou on observe ou étudie le système. Ses conditions de température, pression et volume sont généralement considérés constantes

Answer 15

Milieu extérieur

Question 16

Tout ce qui est perdu, ou fait, par le système est :

Answer 16

Négatif

Question 17

Tout ce qui est reçu par, ou fait sur, le système est :

Answer 17

Positif

Question 18

Quels sont les caractéristiques possibles d’un système selon les transferts d’énergies

Answer 18

Système ouvert, système fermé, système isolé

Question 19

Définir un système ouvert et donnez un exemple

Answer 19

Échange de la matière et de l’énergie avec le milieu extérieur (corps humain)

Question 20

Définir un système isolé et donnez un exemple

Answer 20

Aucun échange de matière ou d’énergie avec le milieu extérieur (un Thermos)

Question 21

Définir un système fermé et donnez un exemple

Answer 21

Échange seulement de l’énergie avec un milieu extérieur (réfrigérateur fermé)

Question 22

Parois adiabatiques :

Answer 22

Ne permettent pas l’échange de chaleur

Question 23

Parois diathermiques :

Answer 23

Permettent l’échange de chaleur

Question 24

Vrai ou faux ?
Un système ne contient pas de travail ou de chaleur, il en échange

Answer 24

Vrai

Question 25

Comment est-ce que l’énergie peut se transférer ?

Answer 25

D’un mode à un autre (chaleur, travail), d’un endroit à un autre (système, milieu extérieur), ou encore entre les constituants d’un système

Question 26

Définir travail

Answer 26

mouvement ordonné des molécules

Question 27

Définir chaleur

Answer 27

capacité à effectuer un travail, agitation moléculaire thermique, pas ordonné

Question 28

Si une réaction augmente au niveau de ses moles de gaz, quelle est la conséquence sur le volume ?

Answer 28

Augmentation du volume

Question 29

Wcomp = -Wdil

Answer 29

Travail réversible

Question 30

Wcomp pas = Wdil

Answer 30

Travail irréversible

Question 31

Lorsqu’il y a une succession d’étape à l’équilibre et qu’on passe d’un état initial à un état final de façon progressive on parle de transformation :

Answer 31

Réversible

Question 32

Expansion à pression extérieurs constantes :

Answer 32

Irréversible

Question 33

Expansion à pression extérieur variable :

Answer 33

Réversible

Question 34

Respiration : Quel est le travail d’expiration de 0,5L d’air (ou 5.10*-4 mcube) dans un tube (de type cylindre-piston) contre la pression atmosphérique (101,3 kPa) :

Answer 34

Comme ses la respiration ses un phénomène irréversible
Fait par le corps donc négatif
-50,6 Pa cube = -50,6 J

Question 35

Calculer le changement de température de 100g d’eau liquide (5.55 mol) lorsque 1KJ est fouine par chauffage :
**Cpm de l’eau liquide = 75,29 J/K

Answer 35

2,39 K

Question 36

Vrai ou Faux ? Lors d’un changement de phase la température reste constante

Answer 36

Vrai pour les chaleurs latente

Question 37

Vrai ou Faux ? Un chauffage entraîne un changement de température

Answer 37

Faux, pas nécessairement

Question 38

Dans quel type de système, la somme des transferts d’énergie (travail + chaleur) correspond à la variation totale du système ?

Answer 38

Système fermé (pas d’échange de matière)

Question 39

De quoi dépend l’énergie interne ?

Answer 39

De la température et de la pression

Question 40

Donnez les raisons quand énergie totale = énergie interne

Answer 40

Lorsque le système est au repos ou s’il se déplace à vitesse constante et si son altitude ne varie pas lors de la transformation

Question 41

Définir fonction d’état :

Answer 41

Lorsqu’une propriété du système ne dépend pas dy chemin suivi lors de la transformation
Ex : la pression en est une car, la pression qu’on ressent en haut d’une montagne ne dépend pas du chemin qu’on a pris pour se rendre au sommet

Question 42

Un système est soumis à une perturbation quelconque tendra à retrouver l’équilibre.
Cet équilibre reviendra lorsque le système aura atteint :
a) le minimum d’énergie
b) le minimum d’enthalpie
c) le maximum d’enthalpie
d) le minimum d’enthalpie libre

Answer 42

d) le minimum d’enthalpie libre (Gibbs)

Question 43

Vrai ou Faux ? L’enthalpie est une énergie

Answer 43

Vrai

Question 44

Vrai ou Faux ? L’entropie d’un système représente la variation de la quantité de matière lors d’une transformation quelconque

Answer 44

Faux

Question 45

Vrai ou Faux? Un système fermé est un type de système thermodynamique ou la masse est conservée dans les limites du système, mais ou l’énergie est autorisée à entrée ou à sortir librement du système

Answer 45

Vrai

Question 46

Qui suis-je? Une transformation ou il n’y a pas de transfert de chaleur dans ou hors du système.

Answer 46

adiabatique

Question 47

Vrai ou Faux? Pour les parois adiabatiques et les parois diathermies il y a échange d’énergie et de matière

Answer 47

Faux, juste d’énergie