Calcul de la température

[EspritTordu]

Fantastique, fantastique, humm, elle ne se laisse pas facilement dompter la bête !

J'aimerais revenir sur certains point de mon message 25 (http://forums.futura-sciences.com/post1345730-53.html) :

N'existe-il pas une équation (je crois qu'on la doit à Maxwell) qui détermine la répartition des vitesses des particules?

Peut-on dire finalement qu'un système thermodynamique est en équilibre lorsque toute les particules ont sommairement la même énergie, que l'énergie est répartie de façon égalitaire (non, non ne voyez pas de politique ici)

Quel est l'origine des ondes infrarouge propres à la chaleur? un gaz libre peut-il émettre ces ondes ou faut-il nécessairement un solide ou un gaz comprimé?

Pourquoi dîtes vous, le poisson, que des particules de gaz libre (dans l'espace infini) vont gelées?

Que se passe-t-il si dans un vase clos dont les parois laissent passer la chaleur, j'ai seulement trois particules alors qu'à l'extérieur on en a une centaine répartie? L'énergie va s'équilibrer entre les deux groupes en se moyennant? La température sera-t-elle plus élevée dans le vase clos (les particulles iront-elles plus vite pour compenser leur faible nombre)?

Que peut-on attendre dans ce cas là? C'est-à-dire qu'on a deux vases clos indépendants, adjacents et adiatiques sauf pour la paroie commune qui permet l'échange de chaleur. Dans le vase clos de gauche disons, on à cent particules à une température T1 supérieure initialement à celle que l'on mesure (T2) dans le vase voisin de droite dans lequel on ne trouve que trois particules. Intuitiviment les températures vont-elles atteindre une moyenne? Est-ce que cela signifie une énergie moyenne aussi par vase? Dans ce cas les vitesses des particules de droites seront-elles supérieures à celles de gauche? Quel est l'entropie respective des vases et celle de l'ensemble du système?


Je me demandais si les particules de gaz (neutres ou non) qui rentrent en collision avec la paroi d'un vase clos, si elles perturbaient l'arrangement électronique (dû moins) suffisament pour déplacer un électron et ainsi d'atome de paroi à un autre, un courant naît?
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[invite835105c9]

Salut,

Fantastique, fantastique, humm, elle ne se laisse pas facilement dompter la bête !

c'est vrai mais on a jamais rien san rien... helas

N'existe-il pas une équation (je crois qu'on la doit à Maxwell) qui détermine la répartition des vitesses des particules?

exacte, ca c'est de la theorie cinetique des gaz.

Peut-on dire finalement qu'un système thermodynamique est en équilibre lorsque toute les particules ont sommairement la même énergie, que l'énergie est répartie de façon égalitaire (non, non ne voyez pas de politique ici)

ca s'appelle l'equipartition de l'energie et c'est la base de la phys stat (le prolongement de cette sale bete qu'est la thermo).

Quel est l'origine des ondes infrarouge propres à la chaleur? un gaz libre peut-il émettre ces ondes ou faut-il nécessairement un solide ou un gaz comprimé?

tout corps emet des radiations selon la loi de Stefan (i.e. en T^4)

Pourquoi dîtes vous, le poisson, que des particules de gaz libre (dans l'espace infini) vont gelées?

parce que j'en ai envie... ... heu non !!! Serieusement !!! On considerait un systeme fait de particule qui se repoussait donc elles vont s'eloigner les une des autres et finalement garder juste la vitesse du a leur inertie. Donc avec une temperature assez basse et constante... Dans ce sens elles gelent. Et le systeme est de plus en plus dilue.
Un potentiel d'interaction "normal" a une partie repulsive qui empeche les particules de se rentrer dedans et une partie attractive qui les garde en "contact". Les particules ne font que vibrer dans ce puit de potentiel. Dans le cas d'un potentiel purement repulsif, sans paroi, tout le monde s'eloigne on a une bande d'amnesique qui au bout de quelques temps oublie ses propres copains.

Que peut-on attendre dans ce cas là? C'est-à-dire qu'on a deux vases clos indépendants, adjacents et adiatiques sauf pour la paroie commune qui permet l'échange de chaleur. Dans le vase clos de gauche disons, on à cent particules à une température T1 supérieure initialement à celle que l'on mesure (T2) dans le vase voisin de droite dans lequel on ne trouve que trois particules. Intuitiviment les températures vont-elles atteindre une moyenne? Est-ce que cela signifie une énergie moyenne aussi par vase? Dans ce cas les vitesses des particules de droites seront-elles supérieures à celles de gauche? Quel est l'entropie respective des vases et celle de l'ensemble du système?

pas envie de faire de la thermo (reellement) ce matin, pas envie de comprendre le systeme. Quelqu'un peut repondre ?

Je me demandais si les particules de gaz (neutres ou non) qui rentrent en collision avec la paroi d'un vase clos, si elles perturbaient l'arrangement électronique (dû moins) suffisament pour déplacer un électron et ainsi d'atome de paroi à un autre, un courant naît?

c'est rigolo comme question, pour qu'un courant naisse faudrait-il que le materiau de la paroi soit conducteur.
Sinon ca me fait penser aux effets Peltier, Seebeck, bien que ce ne soit pas la meme chose (cf wikipedia)

[invite93279690]

tout corps emet des radiations selon la loi de Stefan (i.e. en T^4)

Oui mais précisément la loi qui répond à la question d'Esprit tordu n'est pas celle de Stefan qui renseigne uniquement sur la puissance rayonnée mais celle de Wien (je crois que c'est comme ça que ça s'écrit) qui donne la distribution de puissance absorbée/rayonnée par un corps noir en fonction de la fréquence et de la température.

[mbochud]

mais celle de Wien qui donne la distribution de puissance absorbée/rayonnée par un corps noir en fonction de la fréquence et de la température.

La loi de Wien (_max= k/T) ne décrit que la valeur de la longueur d’onde du maximum de la distribution du rayonnement du corps noir. (avec k= 2h c²)
C’est la loi de Plank qui décrit cette distribution.
La loi de Stefan-Boltzman donne uniquement la puissance totale rayonnée (intégrale de la distribution).

[invite93279690]

La loi de Wien (_max= k/T) ne décrit que la valeur de la longueur d’onde du maximum de la distribution du rayonnement du corps noir. (avec k= 2h c²)
C’est la loi de Plank qui décrit cette distribution.
La loi de Stefan-Boltzman donne uniquement la puissance totale rayonnée (intégrale de la distribution).

Mer..je me suis planté aussi
Merci pour la correction

[mbochud]

Oups,
Erreur sur la constante précédente k , j’ai confondu avec une des 2 constantes intervenant dans la formule de Plank.

[EspritTordu]

parce que j'en ai envie... ... heu non !!! Serieusement !!! On considerait un systeme fait de particule qui se repoussait donc elles vont s'eloigner les une des autres et finalement garder juste la vitesse du a leur inertie. Donc avec une temperature assez basse et constante... Dans ce sens elles gelent. Et le systeme est de plus en plus dilue.
Un potentiel d'interaction "normal" a une partie repulsive qui empeche les particules de se rentrer dedans et une partie attractive qui les garde en "contact". Les particules ne font que vibrer dans ce puit de potentiel. Dans le cas d'un potentiel purement repulsif, sans paroi, tout le monde s'eloigne on a une bande d'amnesique qui au bout de quelques temps oublie ses propres copains.

En somme c'est relatif à la dimension de la boîte (arbitraire de surcroît) dans laquelle on compte les billes! Donc c'est relatif à l'observateur?

Citation:
Je me demandais si les particules de gaz (neutres ou non) qui rentrent en collision avec la paroi d'un vase clos, si elles perturbaient l'arrangement électronique (dû moins) suffisament pour déplacer un électron et ainsi d'atome de paroi à un autre, un courant naît?

c'est rigolo comme question, pour qu'un courant naisse faudrait-il que le materiau de la paroi soit conducteur.
Sinon ca me fait penser aux effets Peltier, Seebeck, bien que ce ne soit pas la meme chose (cf wikipedia)

Oui c'est évident que la paroi s'entend conductrice et pourtant un vase clos métallique reste électriquement neutre? S'agit-il de la mise en évidence d'un équilibre qui ne cesse d'émettre et d'absorber les énergies électriques des électrons ou bien que la température ne concerne pas les électrons? S'il s'agit d'un équilibre, chapeau bas! N'est-ce pas Feynman R. qui imaginait un déséquilibre de 1% de l'énergie des électrons de notre corps et disait que cela pourrait soulever la masse de la Terre...

Citation:
Que peut-on attendre dans ce cas là? C'est-à-dire qu'on a deux vases clos indépendants, adjacents et adiatiques sauf pour la paroie commune qui permet l'échange de chaleur. Dans le vase clos de gauche disons, on à cent particules à une température T1 supérieure initialement à celle que l'on mesure (T2) dans le vase voisin de droite dans lequel on ne trouve que trois particules. Intuitiviment les températures vont-elles atteindre une moyenne? Est-ce que cela signifie une énergie moyenne aussi par vase? Dans ce cas les vitesses des particules de droites seront-elles supérieures à celles de gauche? Quel est l'entropie respective des vases et celle de l'ensemble du système?

pas envie de faire de la thermo (reellement) ce matin, pas envie de comprendre le systeme. Quelqu'un peut repondre ?

[invite835105c9]

Salut,

En somme c'est relatif à la dimension de la boîte (arbitraire de surcroît) dans laquelle on compte les billes! Donc c'est relatif à l'observateur?

on se comprend bien, je ne parlais que du cas de particules dont l'interaction est purement repulsive.
C'est un potentiel theorique, pratique pour faire des calculs et qui rend compte d'une partie des proprietes physiques des gaz et liquides (voir des solides) mais qui n'a rien de "physique". Je veux dire qui n'est pas reel... enfin c'est quand meme une tres bonne approximation pour les systemes coloidaux.

Par ailleurs ce n'est pas relatif a l'observateur, car d'abord il n'y a d'observateur de ce genre de systemes que des simulateurs, ensuite ce qui est relatif c'est la densite initiale. En gros dans ces systemes, on se fixe la densite initiale et tout le reste va dependre de cette densite, en particulier les temperatures de transitions. Comme tu le dis on choisit une taille de boite, et apres tu te places ou tu veux ca ne change rien : devant ton ordi ou la cafeteria de la fac, tes billes se "branlent numeriquement" (dixit mon cher directeur de these) dans leur boite a la temperature que tu as choisie avec la densite que tu as egalement choisie.

Pas besoin de ce faire des noeuds au cerveau, y a bien d'autres occasions pour ca !

[EspritTordu]

Citation:
Citation:
Que peut-on attendre dans ce cas là? C'est-à-dire qu'on a deux vases clos indépendants, adjacents et adiatiques sauf pour la paroie commune qui permet l'échange de chaleur. Dans le vase clos de gauche disons, on à cent particules à une température T1 supérieure initialement à celle que l'on mesure (T2) dans le vase voisin de droite dans lequel on ne trouve que trois particules. Intuitiviment les températures vont-elles atteindre une moyenne? Est-ce que cela signifie une énergie moyenne aussi par vase? Dans ce cas les vitesses des particules de droites seront-elles supérieures à celles de gauche? Quel est l'entropie respective des vases et celle de l'ensemble du système?

pas envie de faire de la thermo (reellement) ce matin, pas envie de comprendre le systeme. Quelqu'un peut repondre ?

Hummm, si la température semble être le paramètre vers lequel le système semble s'équilibrer, cela signifie-t-il que finalement la température sera identique dans les deux vases, mais que l'énergie respective ne sera donc pas identique : la nature à tendance à égaliser les températures (où l'énergie par particule) et non pas les énergies globales; est-ce juste?
Pourquoi les trois particules ne vont-t-elles pas pomper plus d'énergie? Les collisions sont-elles alors d'une certaine manière avec les vibrations de la paroi commune que celle-ci ne transfert plus d'énergie?