Que décrit la thermodynamique lors des échanges d’énergie avec le milieu extérieur ?
Le comportement des systèmes selon leurs grandeurs physiques et leurs transformations.
Que décrit la thermodynamique classique pour les systèmes macroscopiques ?
Leur équilibre et leur comportement global.
Que décrit la thermodynamique statistique à l’échelle des particules ?
Les particules individuellement.
À quoi la thermodynamique statistique relie-t-elle les variables macroscopiques ?
À l’agitation moléculaire.
À quoi la thermodynamique statistique relie-t-elle la chaleur, le travail et l’entropie ?
À l’agitation moléculaire.
Qu’est-ce qu’un système thermodynamique ?
Un ensemble d’objets délimité par une enveloppe géométrique macroscopique et séparé du milieu.
Qu’est-ce qu’une phase dans un système ?
Une partie homogène d’un système.
Quelles sont les quatre phases de la matière ?
Le solide, le liquide, le gaz et le plasma.
Qu’est-ce qu’une variable d’état ?
Une grandeur macroscopique décrivant complètement l’état d’un système.
Quelles propriétés caractérisent les variables extensives ?
Elles sont quantitatives et additives.
De quoi les variables intensives sont-elles indépendantes ?
De la quantité de matière servant à les définir.
De quoi dépend une fonction d’état ?
Uniquement de l’état d’équilibre du système.
De quoi une fonction d’état ne dépend-elle pas ?
Du chemin suivi pour atteindre l’état d’équilibre.
Les variables d’état d’un système sont-elles indépendantes ?
Non, elles sont liées entre elles.
Que décrit une équation d’état d’un système ?
Les relations mathématiques entre ses variables d’état.
À quoi sert une équation d’état pour un système ?
À prévoir son comportement dans différentes conditions.
À l’équilibre, quelle relation vérifie un gaz parfait ?
Que représente dans l’équation d’état d’un gaz parfait ?
La quantité de matière en mol.
Quelle valeur vaut dans l’équation d’état d’un gaz parfait ?
Quelle unité mesure le volume dans l’équation d’état d’un gaz parfait ?
Le mètre cube ().
Quelle unité mesure la température dans l’équation d’état d’un gaz parfait ?
Le kelvin ().
Quel principe s’applique à l’énergie totale ?
Elle est conservée et ne peut être ni créée ni détruite.
Quelles sont les deux composantes de l’énergie d’un système ?
Une composante macroscopique et l’énergie interne microscopique.
Quelles énergies microscopiques composent l’énergie interne ?
Les énergies de translation, de rotation, de vibration et d’interaction moléculaire.
Que représente l’énergie interne d’un système ?
L’énergie stockée à l’échelle microscopique au sein du système.
Qu’est-ce qu’une transformation thermodynamique ?
Tout changement d’état d’un système.
Qu’échange un système ouvert avec son milieu lors d’une transformation ?
De l’énergie et de la matière.
Qu’échange un système fermé avec son milieu lors d’une transformation ?
De l’énergie seulement.
Que subit un système isolé lors d’une transformation ?
Un processus interne sans échange avec le milieu.
Qu’est-ce qu’une transformation quasi-statique ?
Une transformation suffisamment lente pour faire passer le système par une suite continue d’états d’équilibre thermodynamique internes.
Quels phénomènes caractérisent une transformation irréversible ?
Des effets visqueux ou une onde de choc.
Quels phénomènes dissipatifs exclut une transformation réversible ?
Les frottements solides, la viscosité et l’effet Joule.
Qu’est-ce qu’une transformation adiabatique ?
Une transformation sans échange de chaleur avec le milieu extérieur, le système étant thermiquement isolé.
Qu’est-ce qu’une transformation réversible ?
Une suite continue d’états d’équilibre thermodynamique internes, mécaniques et thermiques, parcourus dans l’ordre inverse au retour.
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1. Lorsqu’on étudie un système dont l’état évolue au cours d’échanges d’énergie avec son milieu extérieur, quel est l’objet de la thermodynamique ?
2. Une équipe veut prédire l’équilibre global d’un gaz, puis expliquer la pression et la chaleur par le mouvement de ses molécules. Quelles approches répondent respectivement à ces deux objectifs ?
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