Définition
Thermodynamique
La thermodynamique est la branche de la physique qui étudie les relations entre la chaleur et d'autres formes d'énergie.
Système Thermodynamique
Un système thermodynamique est une portion de l'univers choisie pour l'étude thermodynamique, généralement séparée par des frontières réelles ou imaginaires de son environnement.
Énergie Interne
L'énergie interne d'un système est la somme de toutes les énergies microscopiques de ses particules.
Lois de la Thermodynamique
Les lois de la thermodynamique sont des principes fondamentaux décrivant comment l'énergie et la matière interagissent dans l'univers. Il existe quatre lois principales.
Première Loi de la Thermodynamique
Aussi connue sous le nom de principe de conservation de l'énergie, cette loi stipule que l'énergie totale d'un système isolé reste constante bien qu'elle puisse être transformée d'une forme à une autre.
Deuxième Loi de la Thermodynamique
Cette loi introduit le concept d'entropie, une mesure du désordre d'un système. Elle stipule que l'entropie totale d'un système isolé ne peut jamais diminuer au fil du temps.
Troisième Loi de la Thermodynamique
La troisième loi stipule que l'entropie d'un cristal parfait est nulle à la température du zéro absolu.
Loi Zéro de la Thermodynamique
La loi zéro stipule que si deux systèmes sont chacun en équilibre thermique avec un troisième, ils sont également en équilibre thermique l'un avec l'autre.
Applications de la Thermodynamique
La thermodynamique a des applications dans de nombreux domaines tels que l'ingénierie, la chimie, la biologie et même l'économie. Elle est utilisée pour concevoir des moteurs, des réfrigérateurs, des systèmes de chauffage, et bien d'autres technologies.
Systèmes Ouverts et Fermés
Un système fermé échange de l'énergie mais pas de matière avec son environnement, alors qu'un système ouvert peut échanger à la fois de l'énergie et de la matière.
Transformations Thermodynamiques
Les transformations thermodynamiques comprennent les processus isochoriques (à volume constant), isobares (à pression constante), isothermes (à température constante), et adiabatiques (sans échange de chaleur).
A retenir :
La thermodynamique est essentielle pour comprendre les processus énergétiques dans les systèmes physiques. Les lois de la thermodynamique, en particulier, permettent de prédire comment l'énergie est transformée et transférée. Grâce à ces principes, nous pouvons concevoir et améliorer une multitude de systèmes technologiques utilisés dans la vie quotidienne.
