L entrop1e du gaz varie de :
-
L’entropie de l’univers augmente au cours d’un
’
_
Q…
V
processus irréversible.
Asgaz = —=
=
nR Log—2 .
T
V1
_
»
La variation d’entropie du milieu extérieur est
2 3 LA SIGNIFICATION STATISTIQUE
opposée à celle du gaz puisque ce milieu reçoit la chaleur
DE L'ENTRO FIE
'
_
Qrev :
_
.
:
:
n R Log£
_
‘
a)
Entr0pie et désordre moléculaire
T
V2
’
_
'
Considérons un projectile lancé avec une cerAu total:
taine» vitesse 0 et arrêté par une cible. L’expérience
___
ASgaz+Asext : 0_
montre que le projectile s’échauffe. On interprète le
_
L
_
_
d’
_
d
_
_
phénomène à notre échelle en disant que l’énergie ciné'
a
entropre e 1 univers, au cours du
tique du projectile a été transformée en chaleur.
processus reverm
°° est nulle.
_
_
Interprétons maintenant l’expérience à l’échelle
.
r
'
'
,
,
,
.
r
d’
Supposons
la compressmn HÏÔ_VŒSIbIC' _A_u
heu
‘molecula1re. L augmentation de temperature du pro'
exercer SÏH
le p1ston une force
1nmment voisine
de
jectile arrêté provient d’un accroissement de l’agita—
celle
qu1 resulte
de la press1on
du gaz, on deplace le
tion moléculaire. En arrêtant le projectile, on a donc '
rap1dement en
apphquant une force nettement
transformé la vitesse des molécules suivant une direcsuperieure.
Le trava1]
Wirrev reçu
par le gaz est, par
tion bien dénie — celle de la traject0ire — en une vitesse
consequent, superieur au trava Wrev precedent.
_
_
désordonnée qui s’ajoute à l’agitation moléculaire perLe gaz est dans le même état nal. Sa variation
manente.
d entrop1e
est la meme dans les deux_
experiences
On peut schématiser cette expérience _. sans
pursqu elle ne depend pas du chemm surv1‘:
'
accorder une signication quantitative aux vecteurs
‘
V
re
résentant les vitesses — suivant la
ure 11.9.
,
Asgaz = nRT Log—2 = ——Q.
p
g
V1
T
-
'
_
_
'
__
_
_
Figure 11.9
'
Comme precedemment, l’energie interne du gaz
'
'
'
"
.
'
———""'—'
'
_
ne variant pas, la chaleur Qi“… cédée au milieu exté_
ï
rieur, est :
_
_
Qirrev : _ Wir-rev '
._V
.'
’
{%
Pourcalculer la variation d’enthalpie A Sext du
=.«__.
milieu extérieur, on peut Supposer que la chaleur Qi…”v
"
_
'
"
Ë _
est reçue réversiblement. Cela ne change rien à l’état
projectile lancé
projectile a__êtéa_
_
nal._Donc :
'
_
cible
,
AS _ _
_
Qirrev
_
Passage d'_une vitesse ordonnée à des vitesses
ext
_
T
'
'
;
désordonnées
_
Comme
'
,
.
.
et Introduisons un morceau de sucre dans l’eau.
Wimv> W”V’
.
.
_
.
Nous observons sa dissolution. Les molécules passent
_
on
a
'
_
_
'
'
'
»
spontanément d’un état ordonné (état solide).à un état
_
_
Qirœv < Q…
"
'
.
désordonné (état dissous).
'
et la variation d’entropie de l’univers :
:
7
Cette-expérience est représentée schématiquement
_
_
-
__
gure 11.10.
.
-
_
ASunivers : ASgaz+ AS… :_
%e—V
—
—QÆe—V
.
On peut considérer de la'même façon toutes les
'
'
T
T
'
_
évolutions naturelles. On constate qu’elles se f0n_t dans
O.
‘
-‘
_
le sens d’une augmentation du désordre du système. ‘
-
L’entropie de l’univers augmente au cours d’un
’
_
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processus irréversible.
Asgaz = —=
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T
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La variation d’entropie du milieu extérieur est
2 3 LA SIGNIFICATION STATISTIQUE
opposée à celle du gaz puisque ce milieu reçoit la chaleur
DE L'ENTRO FIE
'
_
Qrev :
_
.
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_
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Entr0pie et désordre moléculaire
T
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Considérons un projectile lancé avec une cerAu total:
taine» vitesse 0 et arrêté par une cible. L’expérience
___
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montre que le projectile s’échauffe. On interprète le
_
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_
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_
phénomène à notre échelle en disant que l’énergie ciné'
a
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tique du projectile a été transformée en chaleur.
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_
_
Interprétons maintenant l’expérience à l’échelle
.
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de
jectile arrêté provient d’un accroissement de l’agita—
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tion moléculaire. En arrêtant le projectile, on a donc '
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Le trava1]
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par le gaz est, par
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consequent, superieur au trava Wrev precedent.
_
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manente.
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est la meme dans les deux_
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On peut schématiser cette expérience _. sans
pursqu elle ne depend pas du chemm surv1‘:
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_
_
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=.«__.
milieu extérieur, on peut Supposer que la chaleur Qi…”v
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est reçue réversiblement. Cela ne change rien à l’état
projectile lancé
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_
nal._Donc :
'
_
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_
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_
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_
T
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_
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.
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et Introduisons un morceau de sucre dans l’eau.
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_
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_
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7
Cette-expérience est représentée schématiquement
_
_
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.
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'
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