Thermodynamique : applications à la Physique. Tome 4
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La thermodynamique a l’ambition de définir des concepts et des méthodes qui soient de la plus grande généralité pour toutes les disciplines de la physique et de la chimie. Le danger, dans cette entreprise, serait de succomber à la tentation d’une présentation trop formelle derrière laquelle les aspects concrets du monde réel seraient oubliés.
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Rubrique :
Mécanique – Physique
ISBN :
9782383951285
Référence :
2128
Année de parution :
2024
La thermodynamique a l’ambition de définir des concepts et des méthodes qui soient de la plus grande généralité pour toutes les disciplines de la physique et de la chimie. Le danger, dans cette entreprise, serait de succomber à la tentation d’une présentation trop formelle derrière laquelle les aspects concrets du monde réel seraient oubliés.
Nous espérons dans ce livre avoir évité cet écueil sans renoncer à la rigueur formelle en multipliant les exemples d’applications à des situations particulières réelles : études des fluides, changements d’état des corps purs, élasticité, électrostriction, paramagnétisme et ferromagnétisme, supraconductivité.
Les exemples traités dans ce livre n’ont pas la prétention de définir le champ intégral de la thermodynamique. En particulier, nous avons volontairement évité de parler des transformations chimiques qui feront l’objet d’ouvrages supplémentaires à suivre.
La lecture préalable des tomes 1, 2 et 3 de la même série d’ouvrages de thermodynamique est nécessaire pour profiter pleinement de ce quatrième tome dont la présentation est également destinée à des lecteurs possédant le bagage scientifique des enseignements du second degré.
| Référence : | 2128 |
| Format : | 16x24 cm |
| Reliure : | Broché |
| Rôle | |
|---|---|
| Le Hir Jean | Auteur |
| Kraemer Jean-Christophe | Directeur de Collection |
Chapitre 12. Potentiels thermodynamiques
12.1. Rappel des principes de la thermodynamique
a. Premier principe : conservation de l’énergie
b. Deuxième principe : irréversibilité
c. Troisième principe, entropie absolue
12.2. Équilibre thermodynamique interne d’un système isolé
a. Équilibre thermique interne
b. Équilibre interne de la pression
c. Équilibre interne généralisé
12.3. Évolution monotherme
a. Définition
b. Travail libérable
c. Potentiel thermodynamique de Helmholtz F *
d. Fonction d’état énergie libre F
12.4. Évolution monotherme et monobare
a. Définition
b. Travail libérable
c. Potentiel thermodynamique de Gibbs G *
d. Fonction d’état enthalpie libre G
12.5. Transition de phase
a. Définition
b. Évolution d’un système diphasé
c. Condition d’équilibre d’un corps pur sous plusieurs phases
d. Formule de Clapeyron
Énoncés des exercices du chapitre 12
12.1. Inégalités thermodynamiques du corps pur homogène
12.2 Transformations d’un gaz humide
12.3. Formule de Dupré
12.4. Phénomène de surfusion
Solutions des exercices du chapitre 12
Chapitre 13. Coefficients calorimétriques
13.1. Étude thermodynamique du corps pur homogène
a. Coefficients thermoélastiques d’un corps pur homogène
b. Capacités thermiques d’un corps pur homogène
c. Coefficients calorimétriques d’un corps pur homogène
13.2. Application aux fluides réels
a. Étude expérimentale de l’équation d’état des fluides
b. Étude expérimentale des propriétés énergétiques des fluides
c. Modèle de Van der Waals
13.3. Autres systèmes thermodynamiques
a. Fonction de Gibbs généralisée
b. Relations thermodynamiques généralisées
Énoncés des exercices du chapitre 13
13.1. Thermodynamique d’un fluide non idéal
13.2. Modélisation formelle des propriétés paracritiques de CO2
13.3. Détente de Joule du gaz de Clausius
13.4. Étude thermodynamique de l’élasticité du caoutchouc
13.5. Électrostriction
Solutions des exercices du chapitre 13
Chapitre 14. Approche thermodynamique du magnétisme
14.1. Définitions
a. Moments magnétiques
b. Différentes formes de magnétisme
14.2. Paramagnétisme
a. Paramagnétisme d’orientation, théorie de Langevin
b. Paramagnétisme quantique
c. Paramagnétisme à champ moléculaire
14.3. Ferromagnétisme
a. Approximation du champ moléculaire de Weiss
b. Étude de la transition de phase paramagnétique - ferromagnétique
c. Étude expérimentale du ferromagnétisme
14.4. Supraconductivité
a. L’état supraconducteur
b. L’effet Meissner-Ochsenfeld
c. Modélisation de l’état supraconducteur en termes d’aimantation
d. Transition de phase conducteur-supraconducteur
Énoncé des exercices du chapitre 14
14.1. Refroidissement par désaimantation adiabatique
14.2. Moment magnétique d’une particule chargée en rotation
14.3. Équilibre thermique d’un ensemble de moments magnétiques
14.4. Paramagnétisme des ions des terres rares
14.5. Ferromagnétisme
14.6. Cycle d’hystérésis d’un corps ferromagnétique
14.7. Supraconductivité de l’étain
Énoncés des exercices du chapitre 14
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