le premier principe...

[invite43537534]

Bonsoir, j'aimerai lancer une réflexion sur le contenu physique du premier principe de la thermodynamique pour un système immobile....Puis quelles sont les conséquences de ce premier principe sur un système immobile.
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[Coincoin]

Salut,
Quels sont les points que tu voudrais soulever ?
Le premier principe ne traduit pas grand chose d'autre que la conservation de l'énergie...

[invite43537534]

effectivement il y a conservation de l'énergie.Mais concretement dans tout cela qu'est ce que la chaleur . si je lit la definition du premier principe on me dit:
La quantite de chaleur fournie au systeme est depensee en travail contre les forces exterieure et en variation de l'energie interne. Je comprend le sens sauf que comment de la chaleur est fournie par le systeme pour se transformer entravail; j'ai bien mapetite idee mais j'attend vos precisions. En plus comment je peux comprendre l'application du premier principe dans les deux cas suivants?
Detente d'un gaz d'un petit volume vers un volume infini; fonctionnement d'un frigo?
Merci d'avance, bien cordialement

[GillesH38a]

Il faut que tu précises comment tu fais ta détente, la chaleur n'étant pas une fonction d'état.

Détente dans le vide (de Joule Kelvin) : pas de travail ni de chaleur echangée, T = Cste

Détente contre une pression extérieure
* adiabatique reversible : chaleur = 0, fournit du travail au détriment de l"énergie interne.

* isotherme réversible : énergie interne constante, chaleur se transforme en travail, avec 100 % de rendement mais ce n'est pas un cycle, donc pas de contradiction avec Carnot.

Dans le cas irréversible, le travail fourni sera toujours plus petit que dans le cas réversible.

Frigo = PAC , travail fourni au système, qui prend de la chaleur à la source froide pour la céder à la source chaude. En valeur absolue Qc = Qf+W

[A voir en vidéo sur Futura]

[chaverondier]

Bonsoir, j'aimerais lancer une réflexion sur le contenu physique du premier principe de la thermodynamique pour un système immobile....Puis quelles sont les conséquences de ce premier principe sur un système immobile.

En attendant que le fil se développe, voilà toujours un document assez synthétique (2 pages) qui me paraît pas mal sur le premier et le deuxième principe http://perso.orange.fr/eddie.saudrai.../principes.pdf. BC

[mariposa]

effectivement il y a conservation de l'énergie.Mais concretement dans tout cela qu'est ce que la chaleur . si je lit la definition du premier principe on me dit:
La quantite de chaleur fournie au systeme est depensee en travail contre les forces exterieure et en variation de l'energie interne.

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Je trouve cette définition pas très claire, je te propose la chose suivante:
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La variation de l'énergie U d'un système est égale à la chaleur reçue (en valeur algébrique) + toutes les autres formes d'énergie (dont le travail contre les forces extérieures).
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Comme le dit coincoin il s'agit du principe de conservation de l'énergie pour les systèmes macroscopiques mais en donnant un statut particulier à la chaleur (en vue du second principe).
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On écrit donc dU = dQ + dW

pour un travail mécanique dW = -p.dV
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Pour un système diélectrique: dW = -E.dP
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Pour une variation de la surface dS et la tension g
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dW = g.dA

etc...

Je comprend le sens sauf que comment de la chaleur est fournie par le systeme pour se transformer entravail; j'ai bien mapetite idee mais j'attend vos precisions.:

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Attention l'idée de transformée de la chaleur en travail est autorisée par le premier principe mais hélas est impossible à partir d'un seul thermostat. C'est la raison pour laquelle il a fallu traduire ce fait expérimental par le second principe.

[GillesH38a]

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Attention l'idée de transformée de la chaleur en travail est autorisée par le premier principe mais hélas est impossible à partir d'un seul thermostat. C'est la raison pour laquelle il a fallu traduire ce fait expérimental par le second principe.

Plus exactement, c'est la transformation chaleur -> travail au cours d'un cycle monotherme(qui reviendrait au point de départ) qui est interdite. Une détente isotherme réversible avec une pression qui tend vers zéro transforme en principe une quantité infinie (logarithmiquement) de chaleur en travail avec 100% d'efficacité.

Evidemment, il faut se détendre dans un milieu extérieur dont la pression tend vers zéro, ce qui n'est pas réellement physique. Et ça ne marche qu'une fois, ce n'est pas un cycle donc pas de mouvement perpétuel.

[mariposa]

Plus exactement, c'est la transformation chaleur -> travail au cours d'un cycle monotherme(qui reviendrait au point de départ) qui est interdite. Une détente isotherme réversible avec une pression qui tend vers zéro transforme en principe une quantité infinie (logarithmiquement) de chaleur en travail avec 100% d'efficacité.

Evidemment, il faut se détendre dans un milieu extérieur dont la pression tend vers zéro, ce qui n'est pas réellement physique. Et ça ne marche qu'une fois, ce n'est pas un cycle donc pas de mouvement perpétuel.

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Merci d'avoir compléter ce point très important.

[invite43537534]

ok merci pour ces précision, suite à ce qui a été dit je me suis donc plongé dans les cycles dytherme et en autre le cycle de carnot. Pas évident ce cycle, je ne connait pas de machine fonctionnant en cycle de carnot(le frigo ne fonctionne pas comme ca?) Dans le cycle il existe deux adiabatiques, comment est-il possible dans le fonctrionnement d'un machine de créer ces deux adiabatiques(ça revient donc à me donner un exemple de machine fonctionnant en cycle de carnot)..merci d'avance!
cordialement

[invite43537534]

Bonsoir,
je me demande comment je peut appliquer le premier principe à un gaz d'électron?

En ce qui concerne le travail des forces extérieure que dois-je prendre?

[chwebij]

. Pas évident ce cycle, je ne connait pas de machine fonctionnant en cycle de carnot(le frigo ne fonctionne pas comme ca?) cordialement

il est vrai que le cycle de carnot est difficile a obtenir, car on ne peut avoir d'isotherme avec un moteur a explosion ce qui represente une tres grande part des moteurs utilisés(hors vapeur).
le cycle stirling s'en rapproche le plus car il est a combustion externe.