Séance de cours

Cycle de l'entropie et du carnot

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Description

Cette séance de cours traite du concept d'entropie, introduit historiquement lors de l'étude des moteurs à vapeur, et de sa relation avec le cycle Carnot. L'entropie est définie comme une fonction d'état indépendante du type de transformation. Le cycle Carnot s'avère optimal, décomposable en cycles Carnot élémentaires. La séance de cours porte également sur la relation entre l'entropie et les processus réversibles, en mettant l'accent sur la nature étendue de l'entropie. La présentation se termine par la discussion sur l'énergie libre et la minimisation de l'énergie libre dans les processus spontanés.

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Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Thermodynamique: Statistical mechanics

Concepts associés (32)

Thermodynamique

La thermodynamique est la branche de la physique qui traite de la dépendance des propriétés physiques des corps à la température, des phénomènes où interviennent des échanges thermiques, et des transformations de l'énergie entre différentes formes. La thermodynamique peut être abordée selon deux approches différentes et complémentaires : phénoménologique et statistique. La thermodynamique phénoménologique ou classique a été l'objet de nombreuses avancées dès le .

Cycle de Carnot

Le cycle de Carnot est un cycle thermodynamique théorique pour un moteur ditherme, constitué de quatre processus réversibles : une détente isotherme réversible, une dilatation adiabatique réversible (donc isentropique), une compression isotherme réversible, et une compression adiabatique réversible. Quand il est moteur, il s'agit du cycle le plus efficace pour obtenir du travail à partir de deux sources de chaleur de températures constantes, considérées comme des thermostats.

Principes de la thermodynamique

vignette|Entropie d'un corps à 0 K (à gauche) Corps avec une température supérieur à 0 K (à droite) Les principes de la thermodynamique sont les principales lois (principes en fait, car non démontrés) qui régissent la thermodynamique : premier principe de la thermodynamique : principe de conservation de l'énergie ; introduction de la fonction énergie interne, U ; deuxième principe de la thermodynamique : principe d'évolution ; création d'entropie, S ; troisième principe de la thermodynamique ou principe de N

Reversible process (thermodynamics)

In thermodynamics, a reversible process is a process, involving a system and its surroundings, whose direction can be reversed by infinitesimal changes in some properties of the surroundings, such as pressure or temperature. Throughout an entire reversible process, the system is in thermodynamic equilibrium, both physical and chemical, and nearly in pressure and temperature equilibrium with its surroundings. This prevents unbalanced forces and acceleration of moving system boundaries, which in turn avoids friction and other dissipation.

Machine à vapeur

La machine à vapeur est un moteur à combustion externe qui transforme l'énergie thermique de la vapeur d'eau (produite par une ou des chaudières) en énergie mécanique. Les évolutions les plus significatives de cette invention datent du . Comme première source d'énergie mécanique maîtrisée par l'homme (contrairement à l'énergie hydraulique, marémotrice ou éolienne, qui nécessitent des sites spéciaux et que l'on ne peut actionner facilement à la demande), elle a une importance majeure lors de la révolution industrielle.

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Séances de cours associées (64)

Entropie et thermodynamique : relier les concepts et les principes

Discute de la relation entre l'entropie et le deuxième principe de la thermodynamique, en soulignant l'importance des transformations réversibles dans le calcul de l'entropie.

Thermodynamique : Machines thermiques et cycle de Carnot

Discute des machines thermiques, en se concentrant sur le cycle de Carnot et son efficacité en thermodynamique.

L'entropie et la deuxième loi de la thermodynamique

Discute de l'entropie et de la deuxième loi de la thermodynamique, en se concentrant sur les processus réversibles et leurs implications dans les systèmes thermodynamiques.

Interdictions d'entropie et de Clausius-Kelvin

Discute de l'entropie, des transformations isotropes, des interdictions de Clausius-Kelvin, ainsi que du cycle Carnot et de l'efficacité des machines à deux sources de chaleur.

Relativité et thermodynamique: concepts clés expliqués

Couvre les concepts clés de la relativité et de la thermodynamique, y compris la dilatation du temps, la contraction de la longueur et les principes des moteurs thermiques.

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Concepts associés (32)

Thermodynamique

Cycle de Carnot

Principes de la thermodynamique

Reversible process (thermodynamics)

Machine à vapeur

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