Thermodynamique

Table des matières

Première partie :
LES ÉTATS D'ÉQUILIBRE ET LES TRANSFORMATIONS

 

I. Bilans dans une transformation (premier principe)

1. Équilibre d’un gaz parfait . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Capacité calorifique d'un mélange de gaz parfaits . . . . . . . . . . . . . .

3. Capacité calorifique d'un système complexe . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Gonflement d'un ballon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Transformations polytropiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Air entrant dans un réservoir vide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7. Détentes adiabatiques d'un gaz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8. Composition en masses d’un mélange liquide-vapeur . . . . . . . . . . .

9. Vaporisation à température variable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10. Détentes réversible ou irréversible d’un fluide . . . . . . . . . . . . . . .

 

II. Relations générales de la thermodynamique

1. Moteur non parfait . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Cycle en diagramme T, S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Réfrigérateur à absorption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Comparaison des moteurs Diesel et essence . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Équation d’état. fonctions énergétiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Propriétés thermoélastiques et équation d’état . . . . . . . . . . . . . . . .

7. Équation d'une adiabatique pour un gaz non parfait . . . . . . . . . . . . .

8. isothermes et isobares en diagramme de Mollier . . . . . . . . . . . . . .

9. Enthalpie libre et détente de Joule - Thomson . . . . . . . . . . . . . . . . .

10. Relation de Clapeyron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11. Détente isentropique de vapeur saturante . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12. Capacités calorifiques pour l’eau liquide . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

13. Traction isentropique d’un fil métallique . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14. Condensateur à diélectrique liquide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

15. Transition métal normal. métal supra conducteur . . . . . . . . . . . . .

 

III. Potentiels et évolution vers l’équilibre

1. États accessibles par transformations adiabatiques . . . . . . . . . . . . .

2. Vaporisation sous vide création d'entropie . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Travail récupérable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Retour à l’état initial après création d’entropie . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Équilibre mécanique. Équilibre thermique . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Recherche d’un équilibre potentiel thermodynamique . . . . . . . . . . .

7. Bulle de savon électrisée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8. Évolution à température et volume imposés . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9. Stabilité des états liquide et vapeur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

Deuxième partie :
SYSTÈMES OUVERTS ET
PHÉNOMÈNES DE TRANSPORT

 

I. Systèmes ouverts

1. Détente de Joule - Thomson . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Premier principe et système ouvert  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Pompage avec compression d’un liquide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Échangeur de chaleur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Turbopropulseur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Compresseur à plusieurs étages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7. Moteur à explosion est-ce bien un cycle ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8. Réfrigérateur à compresseur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9. Procédé de liquéfaction de l’azote . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10. Pompe à chaleur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

II. Diffusion de la chaleur

1. Couche isolante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Résistance thermique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Ligne conductrice de la chaleur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Équation de la chaleur et modes de diffusion . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Répercussion en profondeur des variations
    de température au niveau du sol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Formation d’une couche de glace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7. Bouffée de chaleur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8. Capteur solaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

Troisième partie :
THÉORIE CINÉTIQUE
ET ÉLÉMENTS DE THERMODYNAMIQUE STATISTIQUE

1. Libre parcours moyen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Vitesse relative moyenne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Coefficient de diffusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Distribution de Boltzmann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Micro-fuite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Détente adiabatique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7. Gaz de photons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8. Entropie de mélange . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9. Transition dans un alliage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10. Fluctuations de densité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

 
 

 

 

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