Introduction à la Thermodynamique
La thermodynamique est une branche de la physique qui étudie les échanges d'énergie sous forme de chaleur et de travail, ainsi que les propriétés des systèmes en équilibre thermique. Elle est fondamentale pour comprendre de nombreux phénomènes naturels et applications technologiques.
Concepts clés
- Température et chaleur
- Pression et volume
- Énergie interne
- Entropie
- Lois de la thermodynamique
- Cycles thermodynamiques
Lois de la Thermodynamique
1. Principe Zéro
Si deux systèmes sont en équilibre thermique avec un troisième système, alors ils sont en équilibre thermique entre eux.
2. Premier Principe
Conservation de l'énergie :
où \(\Delta U\) est la variation d'énergie interne, \(Q\) la chaleur reçue par le système, et \(W\) le travail fourni par le système.
3. Deuxième Principe
L'entropie d'un système isolé ne peut qu'augmenter :
où \(\Delta S\) est la variation d'entropie du système.
4. Troisième Principe
L'entropie d'un cristal parfait à 0 K est nulle :
Simulation Interactive : Cycle de Carnot
Explorez le cycle de Carnot, un cycle thermodynamique idéal composé de deux transformations isothermes et deux transformations adiabatiques.