Notions de thermodynamique/Paramètres, variables
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| Chapitre 2 | |||
| Leçon : Notions de thermodynamique | |||
|---|---|---|---|
| Chap. préc. : | Système thermodynamique | ||
| Chap. suiv. : | Grandeurs usuelles | ||
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Notions de thermodynamique/Paramètres, variables », n'a pu être restituée correctement ci-dessus.
On suppose disposer d'un système à l'équilibre thermodynamique pour définir toutes les notions suivantes.
Sommaire |
[modifier] Variable d'état
[modifier] Définition
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Définition |
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Une variable d'état est une variable mesurable qui définit l'état du système et qui ne dépend que de l'état macroscopique de ce système |
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Exemple |
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La pression p, le volume V, le nombre de moles n ou la température T sont des variables d'état. |
[modifier] Équation d'état
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Définition |
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Une équation d'état est une équation qui relie entres elles plusieurs variables d'état. |
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Exemple |
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L'équation d'état du gaz parfait est pV = nRT (loi de Boyle-Mariotte). |
[modifier] Fonction d'état
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Définition |
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Une fonction d'état est une fonction dont les paramètres sont des variables d'état. La valeur d'une fonction d'état ne dépend donc que de l'état macroscopique du système. |
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Exemple |
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Le gaz parfait dispose de la fonction d'état U, énergie interne, valant U(V,T) = |
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Propriété |
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La somme algébrique des variations d'une fonction d'état au cours d'un cycle est nulle, puisqu'à la fin du cycle, elle reprend sa valeur initiale |
[modifier] Intensivité et extensivité
Les variables d'état peuvent être de deux sortes : extensives et intensives.
[modifier] Variables intensives
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Définition |
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Une variable d'état intensive est indépendante de la quantité de matière du système. Plus concrètement, si |
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Exemple |
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La masse volumique, la pression, la force, la concentration, la température sont intensives |
[modifier] Variables extensives
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Définition |
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Une variable d'état extensive est une variable proportionnelle à la quantité de matière du système. Plus concrètement, si |
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Exemple |
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Le volume, la masse, le nombre de moles sont extensifs. |
(première loi de Joule)
et si p est un paramètre intensif de S, alors p(S)=p(A)=p(B)