[Sup] Transformation isentropique

[mimo13]

Bonjour,

Bon...voila ma question est toute simple:
Peut-on trouver une transformation isentropique c'est à dire vérifiant sans qu'elle soit adiabatique réversible ?

En d'autres termes, puisque , est ce que le fait que impose que et , mathématiquement c'est faux , mais physiquement j'aurai tendance à dire que oui, car je n'arrive pas à imaginer une telle transformation.

Qu'en pensez vous ?
Merci
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[invite8faf8421]

Oui, une transformation peut être isentropique sans être adiabatique réversible.
Tu n'as qu'une implication :
adiabatique + réversible => isentropique

Je n'ai par contre pas d'exemple précis!

[mimo13]

Bonjour,

Apparemment non, je viens de lire dans plusieurs sources qu'une transformation isentropique est forcément adiabatique réversible.

Ce que je cherche en fait c'est une démonstration....

[invite24327a4e]

Bonjour,
Si est la température du système (et pas d'un thermostat avec lequel il est en équilibre), pour une transformation quasi-statique on a toujours à nombre de particule constant.
Auquel cas, la transformation est isentropique si , c'est à dire qu'elle est adiabatique.

Suppose maintenant que ta transformation est isentropique. Si la transformation est réelle tu pourras toujours trouver une transformation quasi-statique qui la décrit, auquel cas il est suffisant de se ramener à une transformation quasi-statique.
Or, pour une transformation quasi-statique, , etc etc.

On a donc bien équivalence entre isentropique <=> adiabatique + quasi-statique à nombre de particule constant.

[A voir en vidéo sur Futura]

[mariposa]

Bonjour,

Bon...voila ma question est toute simple:
Peut-on trouver une transformation isentropique c'est à dire vérifiant sans qu'elle soit adiabatique réversible ?

En d'autres termes, puisque , est ce que le fait que impose que et , mathématiquement c'est faux , mais physiquement j'aurai tendance à dire que oui, car je n'arrive pas à imaginer une telle transformation.

Qu'en pensez vous ?
Merci

bonjour,

Je trouve ta question très intéressante pour la compréhension de la thermo.

La variation infinitésimale d'entropie est:

dS = dSc + dQ/T

Supposons que la création d'entropie est due à du courant électrique que tu dissipes dans le système (qui est donc une résistance). Si tu veux avoir dS = 0 il faut avoir:

dQ/T = -dSc

Comme dSc est positif cela correspond bien a une évuacuation de la chaleur vers l'extérieur.

Cela veut dire que si la capacité thermique et la conductivité thermique de ton système est élevée de sorte que la température de ton échantillon reste constante tu as ainsi une transformation à entropie constante qui n'est pas adiabatique et qui est irréversible.

[invite24327a4e]

Mariposa a raison, j'ai dis n'importe quoi dans mon message précédent.
D'ailleurs cette condition est souvent utilisé dans des exos où tu as des cycles ou des machines thermiques.

[Thwarn]

Le probleme de ce genre de discussion, c'est qu'elle depend de ce qu'on appele reversible mais aussi isentropique.
Parle-t-on de reversible dans le sens le chemin (du systeme etudié) de A à B et de B à A sont egalement faisable par un operateur exterieur (cad, on definit un systeme et l'exterieur, mais la reversibilité n'est celle du systeme).
Ou dans le sens "transformation reversible de l'univers"?

Parle-t-on d'isentropique, en ne parlant que de l'entropie du syteme, ou plutot que l'entropie de l'univers est conservée?

Bref, en fonction des definitions (qui change d'un bouquin à l'autre), une transformation est reversible ou non, isentropique ou non...

Cela veut dire que si la capacité thermique et la conductivité thermique de ton système est élevée de sorte que la température de ton échantillon reste constante tu as ainsi une transformation à entropie constante qui n'est pas adiabatique et qui est irréversible.

Sans tes definitions, je ne suis pas d'accord
Pour moi, reversible equivaut à isentropique.

[mariposa]

Sans tes definitions, je ne suis pas d'accord
Pour moi, reversible equivaut à isentropique.

Bonjour,

Je ne me permettrait pas d'inventer mes propres définitions.

Isentropique signifie évolution d'un système S à entropie constante.

Reversible signifie qu' échanger dQ dans un sens (avec un thermostat T) puis -dQ dans l'autre sens revient a remettre le système S dans on état initial.

Dans l'exemple que j'ai pris il y a création d'entropie dans le système S et évacuation totale de cette entropie dans le thermostat T.

Au bilan l'entropie du système n'a pas évolué (la transformation est isentropique), mais l'entropie du thermostat à varier de dSt = dQ/T (la transformation est irréversible)

Bien entendu le système total S + T a vu augmenter irréversiblement son entropie de dQ/T.

En termes d 'interpretation de désordre, le désordre provoqué par le courant électrique dans S a été évacué totalement dans le thermostat à température T. T ne variant pas dans la mesure ou sa capacité calorique est très grande (parcequ'en pratique son volume est grand devant le volume du système)

remarque: ton équivalence réversible et isentropique n'est valable que pour les transformations sans création d'entropie. Dans les systèmes hors d'équilibre thermodynamique cela n'est plus valable.

[Thwarn]

Isentropique signifie évolution d'un système S à entropie constante.

Reversible signifie qu' échanger dQ dans un sens (avec un thermostat T) puis -dQ dans l'autre sens revient a remettre le système S dans on état initial.

ok.
Pour ma part, je prefere une definition de reversible qui conserne l'univers, et qui dans ce cas est equivalente à isentropique (encore une fois, en parlant de l'entropie de l'univers).