'Epifogue
Tout au long de cet ouvrage, nous nous sommes systématiquement référés aux
lois fondamentales de la physique établies ces quatre derniers siècles en gardant à
l'esprit que, même si elles sont englobées ultérieurement dans des théories plus
générales, elles possèdent, en leur état actuel, un caractère universel. Elles constituent, dans leur domaine de validité, les seuls outils réalistes dont nous disposons
pour aborder l'étude de n'importe quel système physique, aussi complexe soit-il.
Cependant, même si ces lois sont supposées exactes, elles conduisent à la découverte d'interactions inter-particulaires qui rendent impossible d'obtenir une solution mathématique exacte de tout problème dès lors que plus de deux particules
sont en interaction. Même si l'on peut penser que les solutions mathématiques
peuvent obtenues par des techniques d'itération et être remplacées par des solutions purement numériques, grâce aux ordinateurs puissants dont nous disposons
actuellement, il serait vain de croire que la connaissance de la position instantanée
de tous les atomes d'un milieu matériel ou encore du champ électromagnétique
local qu'ils créent aurait une quelconque utilité pratique. En effet, à la taille humaine, toute situation physique ne se manifeste que par le comportement moyen,
statistique de toutes les particules du système. En admettant même que l'on puisse
distinguer et numéroter toutes ses particules, peu nous importe de savoir lesquelles ont exercé à un moment donné une force de pression sur une partie de notre
corps ou lui ont permis d'échanger de l'énergie.
On est ainsi amené à penser qu'il suffit de caractériser le comportement moyen de
tout système complexe par le biais de grandeurs locales moyennes telles que la
pression, la température, la charge électrique, la masse, etc. en tâchant de déduire,
à partir des lois fondamentales, ou à partir de l'expérience, les équations d'état qui
relient ces différentes grandeurs macroscopiques. C'est l'objectif principal de la
thermodynamique.
Dans cet esprit, nous avons abordé l'étude du système complexe le plus simple :
le gaz parfait, soit encore un ensemble de N particules sans interaction. Ceci nous
a permis d'introduire les notions de température, de pression, de masse, de volume, d'énergie calorifique, etc. grandeurs qui se transposent directement à tout
système matériel réel. Première certitude (premier principe) : les grandeurs extensives qui décrivent les caractéristiques concrètes des systèmes physiques (leur
masse, leur volume, leur énergie interne, etc.) se conservent lors de toute transformation (toute évolution) des systèmes.
Tout au long de cet ouvrage, nous nous sommes systématiquement référés aux
lois fondamentales de la physique établies ces quatre derniers siècles en gardant à
l'esprit que, même si elles sont englobées ultérieurement dans des théories plus
générales, elles possèdent, en leur état actuel, un caractère universel. Elles constituent, dans leur domaine de validité, les seuls outils réalistes dont nous disposons
pour aborder l'étude de n'importe quel système physique, aussi complexe soit-il.
Cependant, même si ces lois sont supposées exactes, elles conduisent à la découverte d'interactions inter-particulaires qui rendent impossible d'obtenir une solution mathématique exacte de tout problème dès lors que plus de deux particules
sont en interaction. Même si l'on peut penser que les solutions mathématiques
peuvent obtenues par des techniques d'itération et être remplacées par des solutions purement numériques, grâce aux ordinateurs puissants dont nous disposons
actuellement, il serait vain de croire que la connaissance de la position instantanée
de tous les atomes d'un milieu matériel ou encore du champ électromagnétique
local qu'ils créent aurait une quelconque utilité pratique. En effet, à la taille humaine, toute situation physique ne se manifeste que par le comportement moyen,
statistique de toutes les particules du système. En admettant même que l'on puisse
distinguer et numéroter toutes ses particules, peu nous importe de savoir lesquelles ont exercé à un moment donné une force de pression sur une partie de notre
corps ou lui ont permis d'échanger de l'énergie.
On est ainsi amené à penser qu'il suffit de caractériser le comportement moyen de
tout système complexe par le biais de grandeurs locales moyennes telles que la
pression, la température, la charge électrique, la masse, etc. en tâchant de déduire,
à partir des lois fondamentales, ou à partir de l'expérience, les équations d'état qui
relient ces différentes grandeurs macroscopiques. C'est l'objectif principal de la
thermodynamique.
Dans cet esprit, nous avons abordé l'étude du système complexe le plus simple :
le gaz parfait, soit encore un ensemble de N particules sans interaction. Ceci nous
a permis d'introduire les notions de température, de pression, de masse, de volume, d'énergie calorifique, etc. grandeurs qui se transposent directement à tout
système matériel réel. Première certitude (premier principe) : les grandeurs extensives qui décrivent les caractéristiques concrètes des systèmes physiques (leur
masse, leur volume, leur énergie interne, etc.) se conservent lors de toute transformation (toute évolution) des systèmes.