Chapitre 2
39
Exemple 2.1
Un système fermé est constitué d’une boîte vide dans laquelle on a placé
un ressort. La pression exercée par le ressort sur les parois de la boîte
est constante à í µí± = 10 5 Pa quel que soit son volume. On comprime la
boîte depuis un volume í µí± A = 2 L jusqu’à í µí± B = 1 L. Quel est le transfert
de travail ?
Sur un diagramme pression-volume et de façon qualitative (c’est-àdire sans représenter les valeurs numériques), l’évolution peut être
représentée ainsi :
Nous partons de l’équation 2/9 : í µí± A→B = − ∫
B
A í µí± dí µí± = −í µí± cste. ∫
B
A dí µí± =
í µí± cste. [í µí± ]
í µí± B
í µí± A
= −10 5 (1 ⋅ 10 −3 − 2 ⋅ 10 −3 ) = +100 J.
Le signe est positif : la boîte (« le système ») reçoit du travail. Nous explicitons toujours le signe lorsque nous quantifions les
transferts.
Exemple 2.2
Un système fermé a une pression interne liée à son volume par la
relation í µí± = 7 ⋅ 10 5 − 2 ⋅ 10 8 í µí± (en unités si). On comprime la boîte depuis
un volume í µí± A = 2 L jusqu’à í µí± B = 1 L. Combien a-t-il reçu ou perdu
d’énergie sous forme de travail ?
Sur un diagramme pression-volume et de façon qualitative, l’évolution
peut être représentée ainsi :
https://thermodynamique.fr – CC-by-sa Olivier Cleynen
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Exemple 2.1
Un système fermé est constitué d’une boîte vide dans laquelle on a placé
un ressort. La pression exercée par le ressort sur les parois de la boîte
est constante à í µí± = 10 5 Pa quel que soit son volume. On comprime la
boîte depuis un volume í µí± A = 2 L jusqu’à í µí± B = 1 L. Quel est le transfert
de travail ?
Sur un diagramme pression-volume et de façon qualitative (c’est-àdire sans représenter les valeurs numériques), l’évolution peut être
représentée ainsi :
Nous partons de l’équation 2/9 : í µí± A→B = − ∫
B
A í µí± dí µí± = −í µí± cste. ∫
B
A dí µí± =
í µí± cste. [í µí± ]
í µí± B
í µí± A
= −10 5 (1 ⋅ 10 −3 − 2 ⋅ 10 −3 ) = +100 J.
Le signe est positif : la boîte (« le système ») reçoit du travail. Nous explicitons toujours le signe lorsque nous quantifions les
transferts.
Exemple 2.2
Un système fermé a une pression interne liée à son volume par la
relation í µí± = 7 ⋅ 10 5 − 2 ⋅ 10 8 í µí± (en unités si). On comprime la boîte depuis
un volume í µí± A = 2 L jusqu’à í µí± B = 1 L. Combien a-t-il reçu ou perdu
d’énergie sous forme de travail ?
Sur un diagramme pression-volume et de façon qualitative, l’évolution
peut être représentée ainsi :
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