ENIT

EC0202SB0402 - THERMODYNAMIQUE 1

Objectifs

A l'issue de cet enseignement, un �diant sera capable de�:
-�ablir la dimension d'une grandeur et �luer l'incertitude absolue et relative d'une grandeur r�ltant de plusieurs mesures ind�ndantes.
-D�nir un syst� et identifier un syst� ouvert, un syst� ferm�un syst� isol�Faire le lien entre un syst� r� et sa mod�sation.
-Appliquer la loi fondammentale de la statique des fluides et l'�ation d'�t des gaz parfaits.
-D�rminer le type d'�lution du syst� en utilisant le vocabulaire appropri�isochore, isotherme, isobare) et exploiter les conditions impos� par le milieu ext�eur pour d�rminer l'�t d'�ilibre final.
-Distinguer les notions d'�rgie d'un syst� et de transfert d'�rgie d'une part et les notions de temp�ture et de chaleur d'autre part.
-Calculer un travail par d�upage en travaux �mentaires et sommation sur un chemin donn�t interpr�r g��iquement le travail des forces de pression dans un diagramme (P,V).
-Calculer un transfert thermique associ�'une part �ne variation de temp�ture dans le cas d'un gaz parfait ou d'une phase condens�(solide ou liquide) incompressible et indilatable, et d'autre part �n changement d'�t.
-Etablir un bilan �rg�que faisant intervenir uniquement des transferts thermiques dans le cas d'un syt� h�rog� isol�calorim�ie).
r uniquement des transferts thermiques dans le cas d'un sytème hétérogène isolé (calorimétrie).

At the end of the course, a student will be able to:
- Establish the dimension of a physical quantity and evaluate the absolute and relative uncertainty of a physical scale resulting from several independant measures.
-Define a system and identify an open system, a closed system, an isolate system. Make the link between a real system and its modelling.
-Apply the fondamental low of fluid statics and the equation of state for ideak gases.
-Determine the evolution type of the system by using the appropriate vocabulary (isochore, isotherm, isobar) and evaluate conditions imposed by the external environment to determine the final equilibrium state.
-Make distinction between energy and transfer of energy concepts on one hand, and between tempertaure and heat concepts on the other.
-Calculate a work by dividing in elementary works and summation on a given path, and interpret geometrically the work of pressure forces in a (P,V) diagram.
-Calculate a thermal transfer on one hand associated to a temperature change in the case of a ideal gas or a incompressible and no-expansable solid, and on the other associated to a state change.
-Establish an energetic balance involving only thermal transfers in the case of an isolated heterogeneous system (calorimetry).

Présentation

Le cours se d�mpose en 3 parties�:
-Grandeurs physiques et syst�s d'unit�(grandeurs de base, �ations aux dimensions, syst� international d'unit� conventions d'�iture scientifique). Mesures physiques (calculs d'incertitude).
-Etats d'�ilibre d'un syst� thermodynamique simple : �ts d'�ilibre, phases et transformations d'un corps pur, temp�ture absolue, �ation d'�t des gaz parfaits, �ments de thermodynamique statistique, statique des fluides (force pressante et pression, loi fondamentale, transmission des efforts et des pressions).
-�ergie d'un syst��: �rgie totale (�rgie m�nique et �rgie interne), conversions et transferts d'�rgie, choix d'un syst�, travaux des forces de pression, transferts thermiques (avec et sans changement d'�t), calorim�ie.
(avec et sans changement d'état), calorimétrie.

The course is divided into three parts:
-Physical scales and unit systems (basic quantities, dimension equations, international system of units, scientific writing conventions). Physical measures (uncertainty calculations).
-Equilibrium states of an elementary thermodinamic system: equilibrium states, phases and transformations of a pure element, absolute temperature, equation of state for ideal gases, basic of statistical thermodynamics, fluid statics (pressing force and pressure, fondamental low, force and pressure transmission).
-Energy of a system: global energy (mechanical energy and internal energy), conversions and energy transfers, system choise, work of pressure forces, thermal transfers (with and without change of state), calorimetry.

Pré-requis

1. Connaissances des structures (atomes et mol�les) et des �ts de la mati� (solide, liquide et gaz)�; notion de quantit�e mati� (mole, volume et masse molaire)�; notions de force et de pression�; �ilibre m�nique d'un corps, principe des actions r�proques.
2. Notions de fonction, de limite, de d�v�; r�lution des �ations du second degr� base du calcul int�al et diff�ntiel.
ul intégral et différentiel.

Recommandations


Conditions d'évaluation

(1*CC1+2*DS1)/3

CC1 : Contrôle Continu 1

DS1 : Devoir Surveillé 1

Bibliographie

1. B. DUPONT et J.-P. TROTIGNON (1994), ��Unit�et grandeurs��, AFNOR Nathan, 128 pages.
2. L. GAUTRON et al. ��Physique Tout-En-Un pour la licence�� (2010), Cours, applications et exercices corrig� � Dunod, 642 pages.
3. Y.A. �NCEL, M.-A BOLES, M. LACROIX (2008), ��Thermodynamique : une approche pragmatique��, � Cheneli� Mc Graw-Hill, 770 pages.
4. J.-M. BREBEC et al. ��Thermodynamique��, 2 vol. (n�8, 1995 et n�17, 1996), Hachette sup�eur, 271 pages et 128 pages.
5. C. LHUILLIER et J. ROUS (2e � 1994), ��Introduction �a thermodynamique�� � Dunod, 244 pages.
6. G. FAVERSON (2003), ��Thermodynamique��, � Br�, 192 pages
7. P. GRECIAS (3e � 1999), ��Thermodynamique�� � Tec & Doc, 460 pages.
éd. Tec & Doc, 460 pages.

1. B. DUPONT et J.-P. TROTIGNON (1994), ��Unit�et grandeurs��, AFNOR Nathan, 128 pages.
2. L. GAUTRON et al. ��Physique Tout-En-Un pour la licence�� (2010), Cours, applications et exercices corrig� � Dunod, 642 pages.
3. Y.A. �NCEL, M.-A BOLES, M. LACROIX (2008), ��Thermodynamique : une approche pragmatique��, � Cheneli� Mc Graw-Hill, 770 pages.
4. J.-M. BREBEC et al. ��Thermodynamique��, 2 vol. (n�8, 1995 et n�17, 1996), Hachette sup�eur, 271 pages et 128 pages.
5. C. LHUILLIER et J. ROUS (2e � 1994), ��Introduction �a thermodynamique�� � Dunod, 244 pages.
6. G. FAVERSON (2003), ��Thermodynamique��, � Br�, 192 pages
7. P. GRECIAS (3e � 1999), ��Thermodynamique�� � Tec & Doc, 460 pages.
éd. Tec & Doc, 460 pages.

En bref

Langue d'enseignement : français

Contact(s)

Composante

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47, avenue d'Azereix - BP 1629 - 65016 Tarbes CEDEX

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