PHYSIQUE THERMODYNAMIQUE: COURS ET EXERCICES

COULON

Table des matières

Préface
Avant-propos

PREMIÔRE PARTIE. LES FONDEMENTS DE LA THERMODYNAMIQUE

Chapitre 1. Du microscopique à l'état d'équilibre macroscopique

1. Le monde microscopique
2. L'état d'équilibre macroscopique
3. Du microscopique au macroscopique: que conserver à l'échelle
macroscopique
4. Complément : quelques éléments de mécanique quantique
· retenir
QCM
Exercices
Solutions

Chapitre 2. Les principes de base de la thermodynamique

1. Évidence expérimentale de l'insuffisance du premier postulat
2. Qu'est-ce qu'un principe d'extremum?
3. Exemple simple de principe d'extremum
4. Le principe d'extremum appliqué à la thermodynamique
· retenir
QCM
Exercices
Solutions

Chapitre 3. Les équations d'état

1. Définition des paramètres intensifs décrivant l'état d'équilibre
2. Exemples
3. Limite au " zéro absolu " lien avec le " troisième principe "
4. Utilisation pratique de l'information que nous venons de décrire
5. Application : coefficient thermoélastiques d'un gaz
· retenir
QCM
Exercices
Solutions

Chapitre 4. Les autres fonctions d'état

1. Construction de nouvelles fonctions d'état
2. Exemple du gaz parfait
3. Retour sur le principe d'extremum
4. Coefficients calorimétriques
· retenir
QCM
Exercices
Solutions

Chapitre 5. Description thermodynamique d'un mélange

1. Généralités
2. Cas particulier d'un mélange de gaz parfaits
3. Solution idéale
4. Introduction de l'activité, nouvelle écriture des potentiels
chimiques
5. Grandeurs molaires partielles
· retenir
QCM
Exercices
Solutions

DEUXIÔME PARTIE. QUELQUES EXEMPLES D'APPLICATIONS

Chapitre 6. Transformations de systèmes fermés

1. Qu'est-ce qu'une transformation ?
2. Différents types de transformations
3. Comment analyser une transformation ?
4. Deux exemples : les détentes de joule et de joule-Kelvin
5. Retour sur les coefficients calorimétriques
6. Analyse de transformations particulières
· retenir
QCM
Exercices
Solutions

Chapitre 7. Introduction d l'étude des machines thermiques

1. Définitions
2. Cas des transformations monothermes
3. Cas des transformations dithermes
4. Un autre exemple : le cycle d'Otto
· retenir
QCM
Exercices
Solutions

Chapitre 8. Changements de phase d'un corps pur

1. Diagramme de phase d'un corps pur
2. Description simple de l'équilibre entre phases
3. Chaleur latente, relation de Clapeyron
4. Équilibre en présence d'une atmosphère
5 Transformations avec changement de phases
· retenir
QCM
Exercices
Solutions

Chapitre 9. Thermodynamique chimique

1. Introduction
2. Quelle stratégie pour décrire un équilibre chimique?
3. Modèle thermodynamique d'un mélange non réactif
4. Mise en oeuvre du principe d'exremum
5. Loi d'action de masse pour les équilibres homogènes
6. Loi d'action de masse pour les équilibres hétérogènes
7. Enthalpie et entropie de réaction
8. Lois de déplacement des équilibres
· retenir
QCM
Exercices
Solutions

Annexes
A.1. Dénombrement des états quantiques dans le cas du gaz parfait
A.2. Retour sur la description statistique du gaz parfait

Bibliographie
Index

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