Sommaire
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Introduction générale
La nature de la thermodynamique.
Historique de la thermodynamique et de la calorimétrie
De la théorie du calorique à l'entropie de Clausius.
Notions fondamentales
Équilibre, parois, variables et fonctions d'état, transformations thermodynamique.
Le premier principe de la thermodynamique
Travail, chaleur, énergie interne et premier principe.
Application au gaz parfait
Application du premier principe aux transformations du gaz parfait.
Le second principe de la thermodynamique
Comprendre le sens des transformations et les limites des machines thermiques grâce à l’entropie.
Structure mathématique : les relations fondamentales
De l'équation fondamentale aux équations d'état et aux conditions d'équilibre.
Coefficients calorimétriques et thermoélastiques
Relier chaleur, dilatation et compressibilité aux propriétés mesurables et à la stabilité.
Les potentiels thermodynamiques
Choisir le potentiel adapté aux contraintes pour déterminer l'équilibre et le travail disponible.
Transition de phases
Diagrammes des phases, instabilités et gaz de Van der Waals.
Machines thermiques et frigidaires
Étudier les cycles thermiques, leur rendement et l'efficacité des machines frigorifiques.
Thermodynamique du rayonnement
Comprendre les échanges radiatifs et l'équilibre thermique, du corps humain au climat terrestre.