lV- Deuxième principe. Bilan d’entropie

Question 1

2ème principe de la thermo:

Answer 1

/_\S = Scrée + Sreçu

Avec S: -grandeur extensive
-grandeur non conservative

Question 2

Transformation réversible / irréversible avec S:

Answer 2

-Irréversible: Scrée > 0

-Réversible: Scrée = 0

Question 3

Entropie pour une transformation cyclique dans un système fermé:

Answer 3

Scrée + Sreçu = 0 avec Scrée >= 0

Question 4

Entropie pour un système isolé:

Answer 4

/_\S = Scrée >= 0

Question 5

Causes d’irréversibilité:

Answer 5

-non-uniformité des grandeurs intensives ( P, T, masse volumique )

-présence de phénomènes dissipatifs ( effet Joule, frottements mécanique… )

Question 6

Pour une transformation adiabatique + réversible:

Answer 6

• Adiabatique + réversible = isentropique
• L’entropie reste constante (S=cst)
• /_\S=0

Question 7

Interprétation microscopique de l’entropie:

Answer 7

-L’entropie s’interprète comme une mesure du désordre du système: un système structuré a une entropie plus faible qu’un système désordonné.

• S=Kb.ln(a)

Avec a: le nb d’états microscopiques réalisant cet état

Question 8

Terme d’échange de l’entropie pour une transformation adiabatique:

Answer 8

Sreçu = 0

Question 9

Terme d’échange de l’entropie pour une transformation monotherme:

Answer 9

Sreçu = Q/To

Le système reçoit un tth Q de la part du thermostat à la température To.

Question 10

Terme d’échange de l’entropie pour une transformation polytherme:

Answer 10

Sreçu = somme (Qi/Ti)

Question 11

S(T,V) pour une GP à l’équilibre:

Answer 11

S(T,V) = So + Cv.ln(T/To) + n.R.ln(V/Vo)

Avec : So = S(To,Vo) comme origine
: Cv= n.R/{}-1

Question 12

S(P,V) pour un GP à l’équilibre:

Answer 12

S(P,V) = So + Cv.ln(P/Po) + Cp.ln(V/Vo)

Avec : So = S(Po,Vo) comme origine
: Cp = {}.n.R/{}-1

Question 13

S(T,P) pour une GP à l’équilibre:

Answer 13

S(T,P) = So + Cp.ln(T/To) - n.R.ln(P/Po)

Avec : So = S(To,Po)

Question 14

Pour les variable (T,V), la variation d’entropie entre deux états d’équilibre 1 et 2 est :

Answer 14

/_\S = Cv.ln(T2.V2[{}-1] / T1.V1[{}-1])

Question 15

Pour les variable (T,P), la variation d’entropie entre deux états d’équilibre 1 et 2 est :

Answer 15

/_\S = Cv.ln( T2[{}].P2[1-{}] / T1[{}].P1[1-{}] )

Question 16

Pour les variable (P,V), la variation d’entropie entre deux états d’équilibre 1 et 2 est :

Answer 16

/_\S = Cv.ln( P2.V2[{}] / P1.V1[{}] )

Question 17

Pour une PCII, l’entropie est:

Answer 17

S(T) = So + C.ln(T/To)

Avec : So=S(To)
: C = capacité thermique ( =cst )

Question 18

Pour une PCII, la variation d’entropie entre deux états d’équilibres 1 —> 2 est:

Answer 18

/_\S = C.ln(T2/T1)

Question 19

Le bilan d’entropie pour un thermostat est:

Answer 19

/_\Sthermostat = -Q/To

Avec : Q le tth reçu par le système au contacte du thermostat à la température To

Question 20

Lois de Laplace:

Answer 20

Pour une GP qui subit une transformation adiabatique + réversible = isentropique :

P.V[{}] = cst
T[{}].P[1-{}] = cst
T.V[{}-1] = cst

Question 21

Pour une changement pour un corps pur d’un état1 —> état2, à T=cst et P=cst, la variation d’enthalpie massique est:

Answer 21

/_\h(1->2) = h2 - h1

«Variation d’enthalpie massique associé à la transition de phase»

Question 22

La variation d’entropie pour une masse «m» qui passe d’un état1 —> état2 :

Answer 22

/\H = m./\h(1->2)

Question 23

Par définition, deux chgt d’état sont:

Answer 23

Opposés

/\h(fusion) = -/\h(solidification)

Question 24

Pour une changement pour un corps pur d’un état1 —> état2, à T=cst et P=cst, la variation d’entropie massique :

Answer 24

/\S(1->2) = /\h(1->2) / T

/_\S(1->2) = S(2) - S(1)