3.2 Paramètres d’état d’un système électromécanique
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section 2.3.4). Les conséquences de ces correspondances énergétiques seront examinées au paragraphe 3.5.
L’analogie précédemment établie résulte de ce que la charge électrique q c a été initialement associée à une variable de position. Ce choix correspond en ce sens à une
convention que l’on peut qualifier d’« électrostatique ». Or, rien n’empêche, a priori,
de convenir que c’est le flux magnétique w qui joue le rôle de la coordonnée généralisée. L’énergie magnétostatique doit alors être considérée comme une énergie potentielle tandis que l’énergie du consensateur tient lieu d’énergie cinétique généralisée.
Sur la base de cette convention dite « magnétostatique », on aboutit à un nouveau
type d’analogies possibles explicité dans le tableau 3.2. Dans la suite de l’exposé,
nous nous référerons le plus souvent à la convention de type électrostatique.
Tableau 3.2 Analogies électromécaniques selon les deux types
de convention envisagées
Variables
Convention
Convention
généralisées
« électrostatique »
« magnétostatique »
coordonnée
q l
charge électrique (qc)
flux magnétique (w)
vitesse
˙
q l
intensité du courant (i) tension (v)
impulsion
p l
flux magnétique (w)
charge électrique (qc)
force
f l
tension (v)
intensité du courant (i)
correspondances
vdqc
←
f l dq l
→
idw
en termes de
(énergie potentielle généralisée)
variation d’énergie
idw
←
˙
q l dp l
→
vdqc
élémentaire
(énergie cinétique généralisée)
3.2.3 Travail et chaleur en régime quasi-statique
L’interaction d’un système thermodynamique avec le milieu extérieur se traduit par
un échange d’énergie. Cet échange peut s’opérer selon deux procédés distincts selon qu’il suppose ou non la variation des paramètres externes (liés à la position des
corps extérieurs). Les procédés mettant en jeu une variation de ces paramètres correspondent à un transfert d’énergie sous forme de travail. Dans le cas où l’interaction
s’effectue sans variation des paramètres externes, on a affaire à un transfert d’énergie
opérée sous forme de chaleur.
Les paramètres externes caractérisent l’action du milieu extérieur sur le système.
Ils permettent de définir les échanges d’énergie résultant du travail accompli par les
sources extérieures. Ainsi, si n paramètres externes q
l subissent une variation infiniment petite dq
l , le travail reçu par le système s’exprime de manière générale par :
dW = f a l dq
l
(3.8)
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section 2.3.4). Les conséquences de ces correspondances énergétiques seront examinées au paragraphe 3.5.
L’analogie précédemment établie résulte de ce que la charge électrique q c a été initialement associée à une variable de position. Ce choix correspond en ce sens à une
convention que l’on peut qualifier d’« électrostatique ». Or, rien n’empêche, a priori,
de convenir que c’est le flux magnétique w qui joue le rôle de la coordonnée généralisée. L’énergie magnétostatique doit alors être considérée comme une énergie potentielle tandis que l’énergie du consensateur tient lieu d’énergie cinétique généralisée.
Sur la base de cette convention dite « magnétostatique », on aboutit à un nouveau
type d’analogies possibles explicité dans le tableau 3.2. Dans la suite de l’exposé,
nous nous référerons le plus souvent à la convention de type électrostatique.
Tableau 3.2 Analogies électromécaniques selon les deux types
de convention envisagées
Variables
Convention
Convention
généralisées
« électrostatique »
« magnétostatique »
coordonnée
q l
charge électrique (qc)
flux magnétique (w)
vitesse
˙
q l
intensité du courant (i) tension (v)
impulsion
p l
flux magnétique (w)
charge électrique (qc)
force
f l
tension (v)
intensité du courant (i)
correspondances
vdqc
←
f l dq l
→
idw
en termes de
(énergie potentielle généralisée)
variation d’énergie
idw
←
˙
q l dp l
→
vdqc
élémentaire
(énergie cinétique généralisée)
3.2.3 Travail et chaleur en régime quasi-statique
L’interaction d’un système thermodynamique avec le milieu extérieur se traduit par
un échange d’énergie. Cet échange peut s’opérer selon deux procédés distincts selon qu’il suppose ou non la variation des paramètres externes (liés à la position des
corps extérieurs). Les procédés mettant en jeu une variation de ces paramètres correspondent à un transfert d’énergie sous forme de travail. Dans le cas où l’interaction
s’effectue sans variation des paramètres externes, on a affaire à un transfert d’énergie
opérée sous forme de chaleur.
Les paramètres externes caractérisent l’action du milieu extérieur sur le système.
Ils permettent de définir les échanges d’énergie résultant du travail accompli par les
sources extérieures. Ainsi, si n paramètres externes q
l subissent une variation infiniment petite dq
l , le travail reçu par le système s’exprime de manière générale par :
dW = f a l dq
l
(3.8)