Equilibre thermodynamique

[invite33623c6b]

Bonjours bonsoir tout le monde

j'ai besoin de votre aide je suis un peu perdu en thermodynamique

1/ soit une compression dans un cylindre muni d'un piston l'état initial c'est avant la compression et l'état final c'est a la fin de la compression pourquoi c'est deux dernier sont considérés comme des états équilibre thermodynamique et qu'est qui caractérise chaque état (comment elle est la pression et la température a l’intérieur et a l’extérieure du cylindre )

2/en thermodynamique quand on parle de travail de force de pression on parle de la pression du gaz ou la pression extérieure ,,,????

Merci !
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[albanxiii]

Bonjour et bienvenu sur le forum,

1) la thermodynamique, contrairement à ce que pourrait laisser penser son nom, ne sait bien traiter que les états d'équilibre. Si on n'est pas dans un état d'équilibre thermodynamique, on ne peut pas définir de pression, ni de température, ni de concentration, etc. puisque ces grandeurs ne seront pas uniformes dans tout le fluide (il y a des théories pour étudier les états hors d'équilibre, mais c'est plus compliqué).

2) il faut regarder quelle est la pression qui engendre la force qui travaille. Le travail élémentaire est toujours , et s'exprime en fonction d'une pression (et d'une surface).

@+

[invite93279690]

1) la thermodynamique, contrairement à ce que pourrait laisser penser son nom, ne sait bien traiter que les états d'équilibre. Si on n'est pas dans un état d'équilibre thermodynamique, on ne peut pas définir de pression, ni de température, ni de concentration, etc. puisque ces grandeurs ne seront pas uniformes dans tout le fluide (il y a des théories pour étudier les états hors d'équilibre, mais c'est plus compliqué).

Salut,

Je ne suis pas tout a fait d'accord. Etre capable de définir la temperature, la pression et la densité en une region de l'espace est crucial pour la thermodynamique mais que tout l'univers soit a l'équilibre...je ne pense pas.

La thermodynamique est un cadre théorique très general qui doit être supplemente par d'autres lois (equations d'etats, equations de flux etc...) pour être d'une quelconque utilité pratique mais je ne suis pas de l'opinion usuelle qui tendrait carrément a l'appeler "thermostatique". Le domaine de validité de cette théorie (qui postule essentiellement les premier et second principes et la description du comportement macroscopique d'un système par des variables d'état) est beaucoup plus générale que ce que l'on veut faire croire.

[invite33623c6b]

albanxiii >merci

je voudrai qu'on me clarifie une chose: une transformation isobare c'est la pression extérieure qui est constante ou c'est la pression du système ??

et

est ce que l'équilibre mécanique du système implique que P_systeme=P_extérieure ???

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite93279690]

je voudrai qu'on me clarifie une chose: une transformation isobare c'est la pression extérieure qui est constante ou c'est la pression du système ??

les deux sont constants. Ce qui n'est pas le cas d'une transformation monobare ou seule la pression extérieure est constante.

est ce que l'équilibre mécanique du système implique que P_systeme=P_extérieure ???

si il n'y a pas d'autres contraintes mécaniques dans le système alors oui.

[invite33623c6b]

gatsu> Merci énormément ça ma beaucoup aider

[invite33623c6b]

conclusion une isobare ==> P sys=P ext ......???

[invite93279690]

conclusion une isobare ==> P sys=P ext ......???

oui c'est ca.

[invite33623c6b]

Merci

c'est un résultat d’expérience ou ça a une explication ???

[invite93279690]

Merci

c'est un résultat d’expérience ou ça a une explication ???

c'est une définition.

[stefjm]

Je ne suis pas tout a fait d'accord. Etre capable de définir la temperature, la pression et la densité en une region de l'espace est crucial pour la thermodynamique mais que tout l'univers soit a l'équilibre...je ne pense pas.

La thermodynamique est un cadre théorique très general qui doit être supplemente par d'autres lois (equations d'etats, equations de flux etc...) pour être d'une quelconque utilité pratique mais je ne suis pas de l'opinion usuelle qui tendrait carrément a l'appeler "thermostatique". Le domaine de validité de cette théorie (qui postule essentiellement les premier et second principes et la description du comportement macroscopique d'un système par des variables d'état) est beaucoup plus générale que ce que l'on veut faire croire.

Bonjour gatsu,
Aurais tu un lien accessible vers la thermodynamique des moteurs électriques? J'imagine que les variables conjugués sont charge et potentiel. Je me demande quel est le rendement théorique maximum d'un moteur électrique...
Cordialement.

[invite93279690]

Bonjour gatsu,
Aurais tu un lien accessible vers la thermodynamique des moteurs électriques? J'imagine que les variables conjugués sont charge et potentiel. Je me demande quel est le rendement théorique maximum d'un moteur électrique...
Cordialement.

Malheureusement non désolé. D'après ce que j'ai compris le rendement peut être bien au dessus du rendement de Carnot car la physique n'est pas du tout la meme. Il doit y avoir une rendement maximum théorique due a different facteurs dissipatifs (rayonnement EM par la bobine qui tourne, effet Joule etc...) mais cela m'a l'air d'être pas mal système dépendant. En fouillant un peu sur le net, j'ai trouve ca qui peut peut être répondre partiellement a ta question.

Note que in fine rien des technologies actuelles ne dépasse vraiment la limite de Carnot car la manière dont on génère l'électricité actuellement (en faisant bouillir de l'eau) est telle que le rendement absolu (ratio travail sur chaleur) est inférieur a la limite de Carnot. Cela ne serait plus vrai si on finit par apprivoiser la photosynthèse, les moteurs biochimiques etc... (qui permettent aux organismes vivants d'avoir des rendements très proches de 1).

[invite33623c6b]

quand il Y a variation de volume on peut calculer le travail échanger :dW=-P.dV

la pression ici c'est P (systeme ) ????

[stefjm]

Malheureusement non désolé. D'après ce que j'ai compris le rendement peut être bien au dessus du rendement de Carnot car la physique n'est pas du tout la meme. Il doit y avoir une rendement maximum théorique due a different facteurs dissipatifs (rayonnement EM par la bobine qui tourne, effet Joule etc...) mais cela m'a l'air d'être pas mal système dépendant. En fouillant un peu sur le net, j'ai trouve ca qui peut peut être répondre partiellement a ta question.

Merci.
J'ai été un peu surpris de ne pas trouver grand chose.

Note que in fine rien des technologies actuelles ne dépasse vraiment la limite de Carnot car la manière dont on génère l'électricité actuellement (en faisant bouillir de l'eau) est telle que le rendement absolu (ratio travail sur chaleur) est inférieur a la limite de Carnot. Cela ne serait plus vrai si on finit par apprivoiser la photosynthèse, les moteurs biochimiques etc... (qui permettent aux organismes vivants d'avoir des rendements très proches de 1).

En fait, ce qui amène ma question est plus le rendement théorique maximum d'un moteur électrique. Ce rendement est très proche de 1 et sa valeur numérique en fonction de constante fondamental m'intéresserait.
Mais bernique pour trouver quelque chose de tout fait. Il va falloir que je m'y colle.
Cordialement.

[invite93279690]

quand il Y a variation de volume on peut calculer le travail échanger :dW=-P.dV

la pression ici c'est P (systeme ) ????

Dans le cas general c'est la pression extérieure. Dans le cas ou on a une transformation quasi-statique, la pression du gaz a tout instant de la transformation est egale a la pression extérieure (pression extérieure qui peut changer au cours d'une transformation quasi-statique générique ) et on peut donc remplacer la pression extérieure par la pression du gaz (et appliquer par exemple la loi des gaz parfaits pour un gaz dilue).

[invite33623c6b]

ok merci beaucoup