Exercice : Conditions d'équilibre
Justifiez vos réponses par des arguments faisant précisément référence aux conditions d'équilibre :
Question
On verse du sel dans un verre d'eau. Le contenu du verre est-il un système à l'équilibre, ou évolue-t-il vers un état d'équilibre ?
L'univers est-il à l'équilibre ?
Un fluide est contenu dans un tube horizontal, et on applique des pressions différentes aux deux extrémités du tube. Le système est-il à l'équilibre ?
Indice
Appliquez simplement les conditions d'équilibre aux situations considérées : les variables d'état sont-elles constantes dans le temps, la température est-elle homogène ?
Solution
De toute évidence, la variable d'état concentration en sel dans l'eau va varier au cours du temps : il n'y a pas équilibre.
L'univers n'est pas isotherme.
Non, il y aura écoulement de matière. En dehors des effets de pression hydrostatique, un fluide à l'équilibre ne peut pas être le siège de gradients de pression.