Liste des simulations

Les Bases de la Thermodynamique : les principes fondamentaux et leurs applications directes.

La thermodynamique : concepts de base et définitions

Définition d'un système
Notion de système
Système fermé ou ouvert ?
Description d'un système : variables d'état
Variables d'état
Deux variables d'état très courantes en thermodynamique : la température et la pression
Variables intensives et extensives
Fonctions d'état
Actions extérieures et intérieures
Notions d'actions
Inventaire des forces
Transformation
Échanges d'énergie
Travail des forces
Quelles sont les actions extérieures qui travaillent ?
Échanges de chaleur
Attention au langage !

Premier principe de la thermodynamique

Énoncé
Signification de l'énergie interne
Rotation de la Terre autour du Soleil
Ordinateur allumé
Réunion de plusieurs systèmes, énergie potentielle d'interaction
Échanges de chaleur
Transformation à volume constant
Transformation à pression constante
Capacités calorifiques
Rendement énergétique d'une voiture.
Le premier principe pour les systèmes ouverts
Expression générale
Systèmes ouverts en régime permanent
Application du premier principe : détendeur.

Second principe de la thermodynamique

Préambule
Équilibre thermodynamique
Conditions d'équilibre
Réversibilité
Sources d'irréversibilité
Énoncé du second principe
Conséquences immédiates du second principe
Système thermiquement isolé
Gaz parfait contenu dans un cylindre fermé par un piston mobile.
Échange de chaleur entre deux corps
Bain tiède
L'effet Peltier
Mais au fond, qu'est-ce que l'entropie ?
Second principe pour un système ouvert

Fonctions thermodynamiques

Expression de l'équilibre d'un système
Énergie libre
Énergie libre d'un fluide
Enthalpie libre
Enthalpie libre d'un solide
Systèmes à composition variable : potentiel chimique
Applications
Équilibres entre phases
Les potentiels chimiques au quotidien !
Équilibres chimiques
Solution aqueuse d'acide chlorhydrique
Interprétation du potentiel chimique
Grandeurs molaires et grandeurs molaires partielles
Annexe : Relations utiles
Relation de Gibbs-Duhem
Relation de Helmholtz
Une ménagerie de relations...
Pour manipuler les relations...

Corps purs et changements de phases

Définitions
Corps purs et phases
Changements de phase
Diagrammes de phases
Préambule
Changement de phases liquide-vapeur et diagramme de Clapeyron
Comportement à pression constante
Comportement à volume constant
Changement de phase liquide-solide
Changement de phase solide-solide
Modèles de représentation des corps purs et des équilibres entre phases
Le gaz parfait
Relation de Clapeyron
Fusion de la glace par compression
Expression de la pression de saturation liquide-vapeur
L'état standard
Calcul approché de l'enthalpie d'un fluide pur
Caractérisation d'un fluide à la sortie d'une vanne
Diagrammes de corps purs
Les principaux diagrammes thermodynamiques
Le diagramme entropie-température
Le diagramme entropie-enthalpie (diagramme de Mollier)
Diagramme enthalpie-pression
Simulateur : diagrammes thermodynamiques de corps purs
Détente dans une vanne
Détente dans une turbine
Rendement isentropique d'un compresseur