Principes fondamentaux de la thermodynamique

📋 Plan du Cours

1. Premier principe thermodynamique
2. Travail et chaleur
3. Énergie interne
4. Transformations adiabatiques
5. Cycle de Carnot
6. Entropie
7. Second principe thermodynamique

📖 1. Premier principe thermodynamique

🔑 Notions clés & Définitions

• Énergie interne (U) : Énergie totale contenue dans un système, liée aux mouvements microscopiques des particules (translation, rotation, vibration). Elle dépend de l’état du système.

• Travail (W) : Énergie transférée entre un système et son environnement par une force agissant sur une frontière mobile, lors d’un changement d’état.

• Chaleur (Q) : Énergie transférée entre un système et son environnement en raison d’une différence de température, sans déplacement mécanique.

• Premier principe (conservation de l’énergie) : La variation de l’énergie interne d’un système est égale à la somme de la chaleur reçue ou cédée et du travail effectué sur ou par le système :
  $\Delta U = Q + W$

• Processus adiabatique : Processus sans échange de chaleur avec l’extérieur ($Q=0$), où la variation d’énergie interne est uniquement due au travail effectué.

• Processus réversible : Processus idéal, sans perte d’énergie, pouvant être inversé sans changement d’état global.

📝 Points essentiels

• La conservation de l’énergie s’applique à tous les systèmes isolés ou non, en intégrant la chaleur et le travail comme formes de transfert d’énergie.