Petite aide sur la thermodynamique

[invite7be01fc0]

Bonjours à tous,
dans l'écriture de l'identité termodynamique d'un gaz parfait :
(Delta)S=Cv*ln(Tb/Ta)+nR*ln(Vb/Va), on a integré dQ/T en Cv*dT/T

Dans le corrigé d'un exercice, lors d'une transformation qs isochore de B vers C, l'entropie echangée est : Se=Cv*(Tc-Tb)/Tc

Je ne comprend pas pourquoi on considère Tc constante au lieu d'integrer et d'obtenir Se=Cv*ln(Tc/Tb) !!
Merci pour votre aide
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[inviteaccb007d]

bonjour,

En fait, la variation totale d'entropie est , avec Se l'entropie echangée et Sc l'entropie créée. Elle s'exprime dans le cas d'un gaz parfait soumis à une transformation isochore entre les points B et C par l'expression .

La variation totale d'entropie est calculée en supposant que ton gaz subit une transformation réversible entre les points B et C car l'entropie une fonction d'état cad qu'elle ne dépend pas du chemin suivi lors de la transformation et on peut donc choisir un chemin réversible pour aller de B à C.

Si tu supposes que lors de cette transformation isochore ton gaz parfait est en contact avec un thermostat à une température Tc, alors tu peux calculer l'entropie échangée Se par . Connaissant Se et, tu peux en déduire l'entropie créée lors de la transformation, si Sc est nulle alors ta transformation est reversible, dans le cas contraire elle est irreversible et Sc >0 (2nd principe de la thermodynamique).

Cordialement,

[invite7be01fc0]

Je n'ai pas très bien compris. Si je suppose la transformation réversible et Ts comme un thermostat, je devrais quand meme retrouver le meme resultat. Pourquoi je peux considérer Tc comme un thermostat ? Dans un autre exercice, on a une transformation isobare de A vers B réversible et pourtant on ne considère pas la source TB comme un thermostat.

Donc, dans la formule dSe=dQ/Ts quand peut-on considérer T constant ?
(Je sais que pour une transformation du réversible, Ts=T(système), je pensais donc que T était constant que pour une transformation isotherme, mais non, pourquoi ?) Merci pour ton aide

[invite7be01fc0]

help ... J'aimerai comprendre

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteaccb007d]

En fait, tu as deux types de transformations en thermodynamique :
- transformation réversible ou quasi-statique : le système passe par une succession d'état d'équilibre (transformation lente). Par exemple, si on prend un un gaz parfait. Si ce gaz subit une transformation réversible quelconque, alors durant toute la transformation la pression et la température de ce gaz est en équilibre avec le milieu extérieure et donc tu peux dire que la pression extérieure est égale à la pression du gaz et idem pour la température.

Dans ce cas le travail s'exprime comme de même l'entropie s'écrit où P et T sont la pression et la température du gaz durant la transformation. La variation d'entropie est égale à l'entropie échangée avec le milieu extérieure (pas d'entropie créée lors d'une transfo réversible). Pour une transformation isobare réversible d'un gaz parfait, on a et Sc = 0 (réversible)


- transformation irréversible : le système passe brusquement (transformation rapide) de l'état initial à l'état final et dans ce cas le système ne passe plus par une succession d'état d'équilibres. On ne peut plus dire que lors de la transformation la pression du gaz est en équilibre avec le pression de l'extérieure.
Dans ce cas le travail s'exprime comme de même l'entropie s'écrit . Si la pression et la température à l'extérieure est constante durant la transformation alors et l'entropie échangée est .
Prenons ton exemple d'une transfo isochore irréversible d'un gaz parfait de A vers B, alors dans ce cas on une entropie créé Sc >0. Pour évaluer la variation d'entropie on prend un chemin réversible car l'entropie est une fonction d'état et est donc indépendant du chemin suivi par la transformation. Dans ce cas la variation d'entropie lors de cette transformation est . Pour évaluer maintenant l'entopie créée lors de cette transfo, on va calculer l'entropie échangée lors de la transfo irréversible, on a , en calculant la différence des 2 entropies on obtient l'entropie créée lors de la transformation irréversible.



Je ne sais pas si c'est très clair...mais il faut bien différencier les 2 transformations réversibles vs irréversibles et ce que ca implique sur l'entropie,

[invite7be01fc0]

Ton explication est excellente ! Je n'ai pas vu dans mon exercice qu'il n'y avait qu'une seule source de chaleur associé au système ... Désolé merci pour ton aide !