Thermo - travail des forces

[invited544d075]

Bonjour,

Pour un gaz parfait : dU = ^dW + ^dQ avec ^dW = -P_ext.dV et P_ext : pression extérieur s'exerçant sur le gaz. (J'ai noté dérivée partielle : ^d ).

Dans mon cours, j'ai W = -n.R.ln(V₂/V₁) pour une transformation thermodynamique isotherme.

dans un autre cours j'ai le même résultat, mais pour une transformation quasi-statique.

Problème : quand est-ce que je peux remplacer P_ext la pression extérieure, par P la pression du gaz, et du coup remplacer P par nRT/V dans l'intégrale.

Merci.
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[invited544d075]

Note : Dans mon cours on a aussi dit que P_ext = P pour les transformations mécaniquement réversible.

Toutefois je ne vois pas vraiment le lien entre transformations isotherme, mécaniquement réversible et quasistatique.

[mach3]

Pour un gaz parfait : dU = ^dW + ^dQ avec ^dW = -P_ext.dV et P_ext : pression extérieur s'exerçant sur le gaz. (J'ai noté dérivée partielle : ^d ).

non, ce ^d n'est pas une dérivée partielle, il est généralement noté et signifie un échange infinitésimal, contrairement à qui est utilisé dans l'expression des dérivées partielles qui est par ailleurs et pas autre chose sauf convention de notation différente.

Problème : quand est-ce que je peux remplacer Pext la pression extérieure, par P la pression du gaz

quand c'est reversible, c'est à dire quand la transformation se déroule de telle manière que la pression extérieure est toujours infiniment proche de la pression du système.

m@ch3

[phys4]

Problème : quand est-ce que je peux remplacer P_ext la pression extérieure, par P la pression du gaz, et du coup remplacer P par nRT/V dans l'intégrale.

Merci.

Bonjour,
L'ensemble des équations est cohérent, la réponse est oui, le remplacement est tout à fait normal et ainsi les équations peuvent se déduire l'une de l'autre.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invited544d075]

Merci pour vos réponses.

J'ai une autre question : quel est le lien entre transformation : isothermes, réversibles, et quasistatique, qui fait que l'on ait le même résultat : W=-nRTln(V₂/V₁).

Merci.

[mach3]

une transformation peut être isotherme, mais non reversible
une transformation peut être reversible, mais non isotherme.

Dans les deux cas, le travail n'aura pas cette expression il doit y avoir une erreur dans l'autre cours, ou alors il parle implicitement d'une transformation isotherme.

Dans le premier cas, vous n'avez pas P=Pext, dans le deuxième cas la température n'est pas constante donc vous ne pouvez pas la sortir de l'intégrale

m@ch3