Thermodynamique
Système état et transformation
09/02/01
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CHAPITRE 2 SYSTEME, ETAT ET TRANSFORMATION
I. NOTION DE SYSTEME 1.Système Un système est le corps ou l'ensemble de corps que l'on étudie. On le sépare de l'extérieur par une paroi imaginaire à travers laquelle se produisent les échanges entre le système et l'extérieur: matière et énergie (sous forme de travail et de chaleur). 2.Système isolé Un système isolé est un système pour lequel il n'y a aucun échange avec l'extérieur (ni d'énergie sous forme de travail ou de chaleur, ni de matière); l'univers est un exemple de système isolé. 3. Système fermé Un système fermé est un système n'échangeant pas de matière avec l'extérieur mais qui échange de l'énergie; le moteur a combustion interne est un exemple de système fermé. La compression, la combustion, la détente se déroulant soupapes fermées. 4. Système ouvert Un système ouvert est un système pour lequel il y a échange de matière et de l'énergie avec l'extérieur; les turbines sont des exemples de systèmes ouverts. Dans ces systèmes on constate l'apparition d'un débit de matière . II. CONVENTION DE SIGNE Ce qui est reçu par le système étudié sera compté positivement alors que ce qui est cédé sera considéré comme négatif. Pour un moteur W < 0. III. ETAT D'EQUILIBRE 1. Notion d'équilibre Un système est en équilibre thermodynamique lorsque les paramètres le définissant sont constants: Pour un système thermodynamique ces paramètres sont la température T, la pression P, le volume V, et la structure St (arrangement des atomes dans la molécule et des molécules entre elles). 2. Equilibre stable Un système est en équilibre stable lorsque, même écarté sensiblement de cet équilibre, il y retourne dès qu'il est laissé à lui-même. 3. Equilibre instable Un système est dans un état d'équilibre instable lorsqu'une impulsion suffit à le faire passer dans un état d'équilibre plus stable. 4. Equilibre métastable Un système est dans un état d'équilibre métastable lorsque,