Préface 03
Avant-propos 05
Table des matières
Chapitre 1 : Concepts et définitions
1. Introduction 12
2. Le système thermodynamique 12
3. Etat d’un système 14
4. Différents types de variables d’états 14
5. Fonction d’état 15
6. Changement d’état 15
7. Equilibre thermodynamique 15
8. La masse volumique 16
9. Evolutions et cycles Evolutions et cycles 16
10. Transformation réversible et transformation irréversible 17
11. Le principe zéro de la thermodynamique 18
12. Echelles de température 19
13. Pression 19
Exercices avec corrigées 20
Chapitre 2 : substances pures
1. Définition d’une substance pure
2. Equilibre des phases vapeur-liquide-solide d’une substancepure
3. Variables indépendantes d’une substance pure
4. Equation d’état pour la phase vapeur d’une substance simplement compressible 42
Exercices avec corrigées 45
Chapitre 3 : Travail et chaleur 67
1. Définition du travail 68
2. Définition du concept de chaleur
3. Comparaison entre chaleur et travail 72
Exercices avec corrigées
Chapitre 4 : Premier principe de la thermodynamique 1. Introduction 94
2. Enoncé du premier principe de la thermodynamique 93
3. Le premier principe de la thermodynamique et les
changements d’état d’un système 95
4. Définition de la variable thermodynamique ; Enthalpie 98
5. Notion de chaleur spécifique à volume constant et chaleur
spécifique à pression constante. 100
6. Energie interne, enthalpie, chaleur massique pour les gaz parfaits 101
7. Principe de la conservation de la masse et notion de volume de contrôle 104
Exercices avec corrigées 114
Chapitre 5 : Le 2nd Principe de la thermodynamique
1 . Introduction
2 . Evolution réversible et évolution irréversible
3 . Quelques facteurs causant l’irréversibilité
4. Réservoir de chaleur
5. Machine thermique
6. Rendement thermique
7. Machine frigorifique
8. Enoncé du second principe
9. Machine de Carnot
Exercices avec corrigées 1 4 4
C h a p i t r e 6 : L’entropie 1 7 3
1. Introduction 1 7 4
2 . L’inégalité de Clausius 1 7 4
3 . La notion d’entropie 1 7 6
4 . Entropie des substances pures 1 7 8
5 . Les variations d’entropie d’un système au cours d’évolutions
réversibles 1 7 9
6 . Les variations d’entropie d’un système au cours d’évolutions
irréversibles
7 . Notion du Travail perdu
8. Principe de l’accroissement de l’entropie
9. Changement d’entropie d’un gaz parfait
10. La variation d’entropie dans les liquides et les solides
11. Le second principe appliqué à un volume de contrôle
12. Principe de l’accroissement de l’entropie pour un volume de
contrôle
Exercices avec corrigées Nomenclatures Bibliographie