Les bases de la thermodynamique. Cours et exercices corriges

1 Les bases dela thermodynamiqueJean-No l FoussardEdmond JulienSt phane Math Hubert DebellefontaineCours et exercices corrig sLes bases dela thermodynamique3e ditionIllustration de couverture pandawild Dunod, 2005, 2010, 20155 rue Laromigui re, 75005 978-2-10-072131-3 TABLE DES MATI RESA vant-proposIXIntroductionXIChapitre La notion de syst D Les diff rents types de syst mes2 Exercice d application. Types de syst Description de l tat d un syst me3 Exercice d application. La notion de pression Caract re intensif ou extensif d une Homog n it et h t rog n it d un syst me7 Exercice d application.

2 Syst me homog ne et h t rog volution d un syst tat de repos et tat d quilibre d un syst me8 Exercice d application. La notion d tat d La notion de L outil math Diff rentielle et forme diff Fonction d tat et grandeur de La notion de fonction homog ne15 Exercice d application. Fonction homog ne et grandeur Les syst mes thermo lastiques quations d tat16 Exercice d application. Relations entre les coefficients diff Les coefficients thermo Le mod le du gaz Approche exp rimentale du gaz D finition du gaz parfait20 Exercice d application.

3 Gaz parfait et coefficients calorim M lange de gaz parfaits22 Exercices24 Solutions30 Chapitre et L change de travail avec l ext Pr Les travaux m caniques39 Exercice d application. Syst me thermo lastique et travailm Les autres travaux42 Dunod. Toute reproduction non autoris e est un d bases de la L change de chaleur avec l ext La notion de La notion de source L change de chaleur45 Exercice d application. Relations entre les coefficientscalorim Capacit s calorifiques d un corps Capacit s calorifiques d un m lange48 Exercice d application.

4 Capacit calorifique de l air48 Exercices50 Solutions51 Chapitre premier Le premier principe et l nergie nonc du premier Premier principe et transformation Cons quence du premier La notion d nergie interne d un syst me60 Exercice d application. Calcul d une variation d nergie L nergie interne, fonction d Application au gaz La loi de Cons quences pour le gaz parfait64 Exercice d application. Compression irr versible d un gaz Conditions de validit d une La transformation polytropique67 Exercice d application.

5 D tente d un gaz parfait68 Exercices70 Solutions74 Chapitre fonction Casdessyst mesferm La fonction Les cas classiques85 Exercice d application. Calcul de la variation d enthalpied un syst Introduction aux syst mes Cas g n Cas particulier d un syst me ouvert stationnaire92 Exercice d application. tude d un coulement stationnaire La d tente de Joule et Thomson94 Exercices96 Solutions100 Chapitre deuxi me Les insuffisances du premier Transformation cyclique La notion de qualit de l Le niveau de transfert de la chaleur106 VITable des mati Le deuxi me Relation de d finition de l entropie106 Exercice d application.

6 Calcul d une variation d Bilan entropique d un syst me ferm et deuxi me Bilan entropique des syst mes ouverts en r gime Cons quences du deuxi me Spontan it d une transformation110 Exercice d application. Calcul d une production d Entropie et syst me thermo L quation fondamentale de Entropie et variables d Troisi me principe et signification physique de l Les fonctions d riv es de l nergie libre et enthalpie nergie libre par rapport l Enthalpie libre par rapport l ambiance120 Exercice d application.

7 R cup ration de l nergie cin tique du Application l tat d quilibre d un syst me physique121 Exercices122 Solutions126 Chapitre du corps Notions de base sur le corps Changements d tat d un corps Entropie absolue d un corps pur134 Exercice d application. Calcul de l entropie absolue d un corps Enthalpie libre molaire d un corps Le ph nom ne de Le ph nom ne de l Condensation dans un milieu h t rog ne en temp Aspect Caract risation de l tat d La notion de La relation fondamentale de Repr sentation graphique149 Exercice d application.

8 Un peu de magie151 Exercice d application. Le ph nom ne de Les retards aux transitions de phases153 Exercice d application. Solidification de l eau liquide en Transformations allotropiques du corps pur155 Exercices156 Solutions161 Chapitre uides r Les isothermes d volution isotherme d un fluide r el173 Dunod. Toute reproduction non autoris e est un d bases de la La r gle des moments175 Exercice d application. Calcul du titre vapeur d un m quations d tat des fluides r L quation de Van der L quation de Redlich-Kwong179 Exercice d application.

9 Comportement volum triqued une vapeur satur L quation de Peng-Robinson181 Exercice d application. D termination du comportementvolum trique d un m lange de fluides r Calcul des fonctions thermodynamiques des fluides r La notion de grandeur r Expression des grandeurs r quations d tat et grandeurs r Les diagrammes Grandeurs relatives un fluide homog Le diagramme Le diagramme enthalpique198 Exercices202 Solutions205 Chapitre machines Notions pr D Les diff rents types de machines Les machines dithermes G n ralit s222 Exercice d application.

10 Calcul d un rendement La machine de r f rence de Carnot224 Exercice d application. Machine motrice de Carnot fluideliqu Cycles de base des installations r elles226 Exercice d application. Le cycle id al de d application. Le cycle id al de Hirn avec simple La notion de rendement isentropique230 Exercice d application. Rendement isentropique d une Installations Les machines dithermes r G n ralit Les machines r ceptrices fluide liqu Les machines bi- tag Les machines cycle inversable239 Exercices241 Solutions248 Bibliographie256 Index257 VIIIAVANT-PROPOSL enseignement de la thermodynamique macroscopique rencontre des difficult s in-h rentes la nature m me du sujet.