Le premier principe de la thermodynamique

[invite425ed9dc]

Bonjour, voilà je suis en train de réviser ma thermodynamique et il y a un passage du cours que je ne comprends pas. Je suis dans le 1er principe de la thermodynamique. Dans mon cours j'ai d'abord noté le premier principe, c'est à dire que dans une transformation quelconque, la variation de l'énergie interne U était égale à la somme du travail W et de l'échange de chaleur Q, soit Variation de U = W + Q.

Juste après, j'ai noté un exemple. Voilà ce que j'ai écrit:

Chutes du Niagara
h=50m, c=4000 J/Kg/K, g=10m/s

Variation de T= gh/c = (10x50)/4000 = 5/40 = 0,12K

C'est tout ce que j'ai noté dans mon cours pour l'exemple, et j'ai déjà un soucis avec les différentes grandeurs:

¤ h est la hauteur (bon là c'est logique)
¤ c je ne sais pas du tout à quoi cela correspond, pouvez vous m'aider?
¤ g je ne sais pas trop non plus, je pense que cela correspond à la vitesse de l'eau qui tombe non?
¤ Variation de T la variation de la température (la pareil je suis sûre que c'est ça)

Mis à part le fait que je ne sais pas à quoi correspondent certaines des lettres, je me suis demander quel était le rapport entre cet exemple et la citation du 1e principe noté juste au dessus dans mon cours, je ne sais pas non plus comment on établie la formule Variation de T= gh/c, est-ce une formule à apprendre par cœur où est-ce qu'elle a été déduit du 1e principe?

Voila j'aimerai juste avoir des précisions sur cet exemple parce que je ne comprends vraiment pas le rapport avec le reste du cours
Merci
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[invite49b54ac2]

Bonjour,

Au départ, vous avez fait une erreur dans l'unité de g, c'est de m par seconde au carré. Si vous faites l'analyse dimensionnel de cette équation vous voyez que ca ne va pas.

Le "c" correspond à la chaleur molaire à volume constant. La variation de l'énergie interne peut être approximé par la multiplication de cette chaleur et de la variation de la température. A noter qu'il ne faut pas cofondre avec la chaleur molaire à pression constante, qui lui concerne l'enthalpie.

Dans votre exemple, on a surement posé l'échange de chaleur nulle et donc vous avez U=W. Et le travail est donné par g*h.

[curieuxdenature]

je me suis demander quel était le rapport entre cet exemple et la citation du 1e principe noté juste au dessus dans mon cours, je ne sais pas non plus comment on établie la formule Variation de T= gh/c, est-ce une formule à apprendre par cœur où est-ce qu'elle a été déduit du 1e principe?

Bonsoir

l'exemple résume tout simplement le principe d'équivalence, on pourrait fournir un exercice du genre : une masse de plomb de 1 kg tombe d'une hauteur de 10m, calculer l'élévation de sa température en admettant des pertes nulles. On donne la chaleur massique du plomb et le principe vaut pour l'eau de la chute qui acquiert une énergie cinétique qui sera convertie en chaleur à l'arrivée sur un support supposé indéformable.