Thermodynamique

loi des gaz parfaits P . V = n . R . T

travail W = ∫ P . dV

quantité de chaleur échangée avec le milieu extérieur:

variation d'énergie interne ΔU = C_V . n . (T_f - T_i)

1er principe de la thermodynamique ΔU = Q - W

isotherme: T = cste ==> P . V = cste

adiabatique: Q = 0 ==> P . V^γ = cste où γ = C_P / C_V

rendement d'un moteur (T₁ < T₂): r = W_tot / Q₂ = 1 + Q₁/Q₂

pour un cycle réversible r = 1 - T₁/T₂
pour un cycle irréversible r' < 1 - T₁/T₂

variation d'entropie ΔS = ∫ dQ_rév / T

Valeurs utiles:

R = 0,082 l.atm/mol.K = 8,31 J/mol.K = 1,98 cal/mol.K
Gaz monoatomique: γ = 5/3, C_P = 5/2 . R, C_V = 3/2 . R
Gaz diatomique: γ = 7/5, C_P = 7/2 . R, C_V = 5/2 . R