Bonjour,
Avec mes de thermodynamique calculs je suis tombé sur l'impression que :
w (en joule) = -P * ΔV
(ici w est le travail en joule, P la pression extérieure et V le volume)
Est-ce juste ? Toujours ? Y a-t-il une logique pour que je puisse retenir ça ? Merci
Vous avez effectivement trouvé la bonne expression du travail de la pression extérieure P, homogène, sur un système déformable de volume V. C'est une formule qu'il est utile de connaître, tant elle est utile.
Mais attention, il peut y avoir d'autres forces extérieures qui travaillent, lors de la transformation d'un système : pesanteur, forces électromagnétiques, frottements, forces exercées par un opérateur extérieur, etc, etc... et il faudra aussi exprimer les travaux de ces forces pour écrire le premier principe.
La logique est la suivante. En physique, le travail w est le produit de la force agissante F multipliée par la distance parcourue Delta x. Si la force est en Newton, et la distance en mètre, le travail est en newton·mètre, donc en Joule
Si la force s'exerce sur un piston capable de se déplacer dans le cylindre d'une seringue fermée, on définit la pression p exercée par la force extérieure par le rapport de cette force sur la section du piston S. En effet : p = F/S. Si la force est en Newton et la surface en mètre carré, la pression s'exprime en Newton par mètre carré, donc en pascal.
Lorsque la force extérieure comprime le gaz intérieur, elle produit une diminution de volume delta V = S delta x.
Le travail w = F·deltax s'exprime donc aussi : w = (F/S)·S delta x = - p delta V
Attention au changement de signe ! Quand x augmente, V diminue !
