THERMO 1 - description macroscopique d'un système thermodynamique

Question 1

système thermodynamique

Answer 1

correspond au contenu macroscopique d’une surface fermée :
- surface fermée : réelle ou fictive et sépare le système du milieu extérieur
- univers : {système thermo + extérieur}
thermo –> T° facteur déterminant

Question 2

nombre d’Avogadro

Answer 2

Na = 6.02*10²³ mol ⁻¹

Question 3

système isolé

Answer 3

n’échange pas
- matière
- énergie
avec l’extérieur

Question 4

système fermé

Answer 4

échange
- énergie
n’échange pas
- matière
avec l’extérieur

Question 5

système ouvert

Answer 5

échange
- matière
- énergie
avec l’extérieur

Question 6

échelle macroscopique

Answer 6

échelle accessible expérimentalement
thermo classique se borne à décrire le comportement de la matière à cette échelle –> apparait comme continue

Question 7

échelle microscopique

Answer 7

particules élémentaires de la matière
ordre de grandeur de la taille d’un atome : 10⁻¹⁰ m
–> matière discontinue

Question 8

échelle mésoscopique

Answer 8

échelle intermédiaire
- très grand devant l’échelle microscopique –> matière continue / définition de la T° de la P
- très petit devant l’échelle macroscopique –> grandeurs locales

Question 9

phase

Answer 9

solide / liquide / gaz (connaitre les propriétés)

Question 10

variable d’état

Answer 10

grandeur physique mesurable à l’échelle macroscopique et qui caractérise l’état d’un système thermodynamique
–> description macroscopique

Question 11

paramètre extensif

Answer 11

une variable d’état X est extensive si elle est additive vis à vis de la réunion de plusieurs système Si ne comportant pas d’éléments commun
ex : quantité de matière, volume, masse, énergie

Question 12

paramètre intensif

Answer 12

indépendante de la taille du système considéré (–> indépendante de la quantité de matière mis en jeu)
ex : pression, T°, masse volumique

Question 13

système homogène

Answer 13

si les grandeurs intensives sont les me^me s en tout point du système –> uniforme

Question 14

propriété de la T°

Answer 14

énergie transférée spontanément du corps chaud vers le corps froid

Question 15

équilibre thermique

Answer 15

• la T° du syst est bien définie et est uniforme
• la T° du syst n’évolue pas au cours du temps

Question 16

parois diathermes

Answer 16

parois délimitant le système du milieu extérieur autorisant les échanges thermiques
- T° correctement définie
- uniforme et constante
- Tsyst = T ext
Système est à l’équilibre thermique avec l’extérieur

Question 17

parois calorifugées / athermanes

Answer 17

parois délimitant le système du milieu extérieur n’autorisant pas les échanges thermiques
- T° correctement définie
- uniforme et constante
T syst =/= Text
Equilibre interne

Question 18

principe zero de la thermo

Answer 18

deux systèmes en équilibre thermique avec un troisième sont en équilibre thermique entre eux

Question 19

thermomètre

Answer 19

système possédant une grandeur x sensible uniquement à la T°

Question 20

force normale à la surface (def macro de P)

Answer 20

dF = PdSvect n
P en Pa = N.m²

Question 21

équilibre mécanique

Answer 21

absence de tout mouvement macroscopique de matière dans le système
somme des forces = 0
- un syst thermo est à l’équilibre mécanique si la pression y est uniforme dans tout le syst
- la pression n’évolu plus au cours du temps

Question 22

équilibre thermodynamique

Answer 22

état marcoscopique n’évolue pas spontanément au cours du temps et s’il n’est l’objet d’aucun échange macroscopique avec l’exterieur
variables d’état intensives (P,T°…) stationnaires et uniformes
- P def par l’équilibre méca
- T° def par l’équilibre thermo

Question 23

équilibre thermodynamique

Answer 23

ssi équilibre thermodynamique + P = Pext + T = Text ==> parois diathermes et organe mobile

Question 24

équation d’état

Answer 24

toutes les variables d’état d’un système ne sont pas indépendante entre elles. une équation d’état relie les variables d’état n, T, P et V ==> f(n,T,P,V) = 0

Question 25

modèle du GP et équation d’etat du GP

Answer 25

• particules sans interaction
• ponctuelles : néglige le volume occupé par le gaz
  loi des GP : PV = nRT

Question 26

constante des GP

Answer 26

R = 8,314 J.K⁻¹.mol⁻¹

Question 27

équation d’état de VdW

Answer 27

(P+ n²a/V²)(V-nb) = nRT
b = co volume (volume occupé par une mole de gaz)
a = pression dynamique ((effet des interactions attractives)

Question 28

modèle de la phase incompressible et indilatable PCII

Answer 28

• incompressible : son volume est indépendant de sa pression
• indilatable : son volume est indépendant de sa T°

Question 29

diagramme de Clapeyron

Answer 29

pression en fonction du volume
un gaz réel suit le modèle du GP:
- d’autant + fidèlement de la T° est élevée
- en dessous de 20 bar

Question 30

diagramme d’Amagat

Answer 30

Le modèle du GP est d’autant + vérifié que la pression est faible