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Thermodynamique : énergie interne...



  1. #1
    Sephiralo

    Thermodynamique : énergie interne...

    Bonjour à tous

    je n'ai pas compris le raisonnement de mon prof pour nous introduire l'énergie interne. Voici comment il a procédé :


    Soient 2 particules 1 et 2 de masses et en interaction mutuelle ; on note le potentiel d'interaction.

    * On se place dans un référentiel galiléen .

    avec le potentiel d'interaction
    = constante si isolé

    * On change de référentiel et on passe dans le référentiel de masse .
    avec vitesse du centre de masse



    avec =

    avec l'énergie interne

    Conclusion : On désigne par énergie de liaison ou énergie interne la somme des énergies cinétiques des particules et de l'énergie potentiele en se plaçant dans le référentiel du centre de masse.


    - Je ne comprends pas pourquoi on passe par le centre de masse, est-ce pour dissocier l'aspect macro et microscopique ?
    - Pourquoi écrit-il =
    - A quoi correspond concrètement l'énergie interne, et comment est-elle représentée dans le calcul de mon prof ?

    Merci d'avance pour vos réponse et votre patience pour lire le gros pavé en LaTeX

    -----

    Dernière modification par Deedee81 ; 09/09/2013 à 14h34.

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  3. #2
    gatsu

    Re : Thermodynamique : énergie interne...

    Citation Envoyé par Sephiralo Voir le message
    - Je ne comprends pas pourquoi on passe par le centre de masse, est-ce pour dissocier l'aspect macro et microscopique ?
    - Pourquoi écrit-il =
    - A quoi correspond concrètement l'énergie interne, et comment est-elle représentée dans le calcul de mon prof ?

    Merci d'avance pour vos réponse et votre patience pour lire le gros pavé en LaTeX
    Salut,

    L'énergie interne réfère à l'énergie stockée "à l'intérieur" d'un corps macroscopique. Si je prends une boite dans laquelle il y a un gaz, genre un spray déodorant par exemple, l'énergie stockée par le gaz ne dépendra pas du fait que je fasse effectuer un mouvement de translation à la bouteille. Une autre façon, moins imagée, de la définir est de dire que l'énergie interne est l'énergie d'un corps macroscopique au repos ou bien de façon équivalente, dans le référentiel de son centre de masse.
    "Au fond..la musique si on la prend note par note c'est assez nul". Geluck

  4. #3
    Deedee81

    Re : Thermodynamique : énergie interne...

    Bonjour,

    Je rappelle que le vert est réservé à la modération, j'ai donc changé la couleur.

    Bonne continuation (en particulier pour ta question)
    Tout est relatif, et cela seul est absolu. (Auguste Comte)

  5. #4
    Sephiralo

    Re : Thermodynamique : énergie interne...

    Citation Envoyé par gatsu Voir le message
    Salut,

    L'énergie interne réfère à l'énergie stockée "à l'intérieur" d'un corps macroscopique. Si je prends une boite dans laquelle il y a un gaz, genre un spray déodorant par exemple, l'énergie stockée par le gaz ne dépendra pas du fait que je fasse effectuer un mouvement de translation à la bouteille. Une autre façon, moins imagée, de la définir est de dire que l'énergie interne est l'énergie d'un corps macroscopique au repos ou bien de façon équivalente, dans le référentiel de son centre de masse.
    Donc en fait, l'énergie interne d'un système est égale à la somme des énergies cinétiques des particules qui le compose ?

  6. #5
    Gilgamesh

    Re : Thermodynamique : énergie interne...

    Citation Envoyé par Sephiralo Voir le message
    Donc en fait, l'énergie interne d'un système est égale à la somme des énergies cinétiques des particules qui le compose ?
    L'énergie interne d'un système est égale à la somme des énergies cinétiques des particules qui le composent par rapport à leur centre de masse

    Si je place un glaçon à 0K dans un TGV, je ne change pas son énergie interne (nulle).
    Dernière modification par Gilgamesh ; 09/09/2013 à 17h59.
    Parcours Etranges

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    albanxiii

    Re : Thermodynamique : énergie interne...

    Bonjour,

    Citation Envoyé par Sephiralo Voir le message
    - Pourquoi écrit-il =
    J'espère vraiment que votre prof n'a pas écrit ceci : un scalaire = un vecteur...

    L'exemple du gaz donné par gatsu est très bon. Si on devait être brutal, je dirais que l'énergie interne d'un corps est ce qui reste quand on a tout retiré, enfin, quand on a retiré toutes les énergies qu'on peut "voir", c'est à dire l'énergie cinétique macroscopique, qui correspond au mouvement d'ensemble du corps, et les énergies potentielles (qui se résument souvent à la seule énergie potentielle de pesanteur si on n'a pas de champ électromagnétique + particules chargées).

    Mathématiquement, avec des notations habituelles (que je pourrais détailler si besoin), l'énergie totale d'un corps est , et étant des quantités macroscopiques, se rapportant au corps tout entier sans tenir compte de sa composition microscopique.

    @+
    Not only is it not right, it's not even wrong!

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  10. #7
    Sephiralo

    Re : Thermodynamique : énergie interne...

    Citation Envoyé par albanxiii Voir le message
    J'espère vraiment que votre prof n'a pas écrit ceci : un scalaire = un vecteur...
    Si, je vous jure, c'est sans doute peut être un oubli de sa part, et du miens de ne pas l'avoir remarqué...

    Merci à vous tous pour les réponses !!!
    Mais je ne comprends toujours pas pourquoi mon prof a écrit : =

  11. #8
    mike.p

    Re : Thermodynamique : énergie interne...

    Bonjour,

    n'est ce pas une démo du calcul du théorème de Koenig ?

    je crois qu'il faut aboutir à ça :
    avec l'énergie interne

    Le mélange moments / énergies n'aide pas beaucoup à résoudre le rébus.

    http://uel.unisciel.fr/physique/meca...pitre6_04.html

    ou plus clair avec plusieurs points et par les moments :
    http://pcsm.univ-lyon1.fr/physique/m...e4.htm#Koenig1

  12. #9
    gatsu

    Re : Thermodynamique : énergie interne...

    Citation Envoyé par Sephiralo Voir le message
    Si, je vous jure, c'est sans doute peut être un oubli de sa part, et du miens de ne pas l'avoir remarqué...

    Merci à vous tous pour les réponses !!!
    Mais je ne comprends toujours pas pourquoi mon prof a écrit : =
    Comme le dit albanxiii, l'égalité d'un vecteur et d'un poroduit scalaire est fausse.
    En fait, . En effet, d'un point de vue vectoriel,



    et donc

    et tu sais depuis tes cours de lycée que par définition du centre de masse
    "Au fond..la musique si on la prend note par note c'est assez nul". Geluck

  13. #10
    mariposa

    Re : Thermodynamique : énergie interne...

    Citation Envoyé par Sephiralo Voir le message
    Donc en fait, l'énergie interne d'un système est égale à la somme des énergies cinétiques des particules qui le compose ?
    Bonjour,

    L'énergie interne d'un système de particules est égale a la somme de TOUTES les énergies cad:

    1- Les énergies cinétiques des particules.

    2- Les énergies d'interaction entre particules. (électriques, magnétiques..).

    3- Les énergies des particules dans les champs externes (électriques et magnétiques).


    Implicitement: Les énergies cinétiques des particules sont exprimées dans un repère attaché au centre de gravité du corps macroscopique.

  14. #11
    Sephiralo

    Re : Thermodynamique : énergie interne...

    Citation Envoyé par gatsu Voir le message
    Comme le dit albanxiii, l'égalité d'un vecteur et d'un poroduit scalaire est fausse.
    En fait, . En effet, d'un point de vue vectoriel,



    et donc

    et tu sais depuis tes cours de lycée que par définition du centre de masse
    Merci infiniment Enfin je comprends !

    Et merci pour le reste des précisions sur l'énergie interne, merci à tous j'ai TOUT compris

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