Programme de colle | S26

Le programme de colle de la semaine prochaine (S26/ Ma 26 avril 2011) est  :

  - Thermodynamique
* T3 : Premier Principe (tout exercice) 

 * T4 : Deuxième Principe (tout exercice) 

- Transformations réversible/irréversible ; critère d'irréversibilité/réversibilité
- Deuxième principe
- Enonce historique de Thomson (impossibilité du cycle moteur monotherme)
- Première (et deuxième) Identité Thermodynamique
- Entropie d'une phase condensée
- Entropie d'un GP en fonction des variables (T,P), (T,V) et (P,V)
- Méthode pour bilan entropique :
(1) calcul de la variation d'entropie à l'aide de la première ou seconde identité thermodynamique (si nécessaire sur un chemin réversible hypothétique qui respecte l'état initial et l'état final)
(2) calcul de l'entropie d'échange ^eS à partir de sa définition
(3) calcul de l'entropie produite à partir du 2e principe.
==> applications :
- contact thermique entre deux solides
- contact d'un solide avec un thermostat
- transformation adiabatique réversible (isentropique) d'un GP
- transformation isotherme réversible d'un GP
- transformation monotherme monobare brutale d'un GP
- transformation adiabatique monobare brutale d'un GP
- Entropie d'un gaz de Van der Waals en fonction des variables (T,V)
- Variation d'entropie lors d'un changement d'état
- Bilan entropique de la détente de Joule-Gay Lussac (cas du GP)
- Diagramme (T,S) :

représentation

  d'une isotherme,

  d'une isentropique (=adiabatique, QS, mécaniquement réversible=adiab rév.),

  d'une isochore QS pour un GP,

  d'une isobare pour un GP

* Détente de Joule-Thomson (DJT)

* T5 : Machines thermiques (tout exercice)

- Principes de la thermodynamique appliqués à un cycle ; inégalité de Clausius :

  pour un cycle ditherme entre deux thermostats ;

  pour un cycle élémentaire (sources de chaleur à température variable)

- Le moteur monotherme n'existe pas (énoncé de Kelvin du 2d principe).

- Moteur ditherme/ rendement

- Cycle de beau de Rochas

- Comparaison avec le cycle de Carnot équivalent

- Cycle de Diésel

- Pompe à chaleur / efficacité thermique

- Réfrigérateur (ou climatiseur) / efficacité frigorifique

- Théorème de Carnot.

* Pas de changement d'état cette semaine.

* Il est urgent de maîtriser les méthodes pour établir un bilan entropique !! 

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