LES PRINCIPES
3
(voir figure 1.1). La pression est une grandeur assez facilement mesurable au moyen
d’un manomètre.
La pression est une grandeur profondément thermodynamique, c’est-à-dire liée au
fait que le système est constitué d’un très grand nombre de particules et que la grandeur pression résulte d’une moyenne statistique des échanges de quantité de mouvement pour de très nombreux chocs. Cette description microscopique justifie le mot
pression cinétique parfois rencontré pour décrire ce phénomène.
molécule
du gaz
F(m,P)
F(P,m)
F(m,P) : force exercée
par la molécule sur la paroi
F(P,m) : force exercée
par la paroi sur la molécule
Enceinte
paroi
Figure 1.1 – Pression : échange de quantité de mouvement entre une molécule de gaz et la
paroi
Principe zéro
Pour la température, la mise en contact de deux corps formant un système globalement isolé se traduit par l’existence au bout d’un temps suffisant d’une grandeur
commune aux deux sous-systèmes, mesurables par des dispositifs expérimentaux appelés thermomètres, et qui utilisent les variations de certaines propriétés des corps
purs ou des mélanges (masse volumique, résistance électrique, etc).
Cette constatation est connue sous le nom de principe zéro de la thermodynamique.
Il est bien sûr insuffisant de définir une grandeur par l’instrument de mesure associé.
Ce point sera repris ultérieurement après avoir introduit l’entropie. Cette introduction
reconnaît simplement le caractère facilement repérable de la température.
b) Fonctions d’état
L’étude thermodynamique des systèmes nécessite d’introduire des fonctions qui dépendent des paramètres d’état. Ces fonctions sont appelées fonctions d’état. Les
variations de ces fonctions dépendent de la variation des paramètres d’état.
1.3 Extensivité et intensivité
Il est utile, en thermodynamique, de classer les grandeurs caractéristiques d’un système en deux catégories : les grandeurs extensives et les grandeurs intensives. Une
grandeur intensive est indépendante de la quantité de matière du système. Citons par
exemple : la température et la pression.
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(voir figure 1.1). La pression est une grandeur assez facilement mesurable au moyen
d’un manomètre.
La pression est une grandeur profondément thermodynamique, c’est-à-dire liée au
fait que le système est constitué d’un très grand nombre de particules et que la grandeur pression résulte d’une moyenne statistique des échanges de quantité de mouvement pour de très nombreux chocs. Cette description microscopique justifie le mot
pression cinétique parfois rencontré pour décrire ce phénomène.
molécule
du gaz
F(m,P)
F(P,m)
F(m,P) : force exercée
par la molécule sur la paroi
F(P,m) : force exercée
par la paroi sur la molécule
Enceinte
paroi
Figure 1.1 – Pression : échange de quantité de mouvement entre une molécule de gaz et la
paroi
Principe zéro
Pour la température, la mise en contact de deux corps formant un système globalement isolé se traduit par l’existence au bout d’un temps suffisant d’une grandeur
commune aux deux sous-systèmes, mesurables par des dispositifs expérimentaux appelés thermomètres, et qui utilisent les variations de certaines propriétés des corps
purs ou des mélanges (masse volumique, résistance électrique, etc).
Cette constatation est connue sous le nom de principe zéro de la thermodynamique.
Il est bien sûr insuffisant de définir une grandeur par l’instrument de mesure associé.
Ce point sera repris ultérieurement après avoir introduit l’entropie. Cette introduction
reconnaît simplement le caractère facilement repérable de la température.
b) Fonctions d’état
L’étude thermodynamique des systèmes nécessite d’introduire des fonctions qui dépendent des paramètres d’état. Ces fonctions sont appelées fonctions d’état. Les
variations de ces fonctions dépendent de la variation des paramètres d’état.
1.3 Extensivité et intensivité
Il est utile, en thermodynamique, de classer les grandeurs caractéristiques d’un système en deux catégories : les grandeurs extensives et les grandeurs intensives. Une
grandeur intensive est indépendante de la quantité de matière du système. Citons par
exemple : la température et la pression.