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 Objectifs
Ce cours a pour objectif de proposer une approche originale et moderne de la thermodynamique. La thermodynamique irréversible a pour objet l'étude des matériaux hors d'équilibre et débouche sur une description unifiée des processus thermiques, mécaniques et électromagnétiques.
Cahier des charges
A. Théorie classique des phénomènes irréversibles (théorie linéaire d'Onsager-Prigogine).
Equilibre local, production d'entropie, flux et forces thermodynamiques, lois d'évolution et de comportement, relations de réciprocité d'Onsager. Applications : problèmes de transfert de chaleur, de matière et d'écoulements de fluides visqueux. Etude des états stationnaires : critères d'évolution (principe de production d'entropie minimum), critères de stabilité, structures dissipatives (illustration au moyen du problème de Bénard).
Couplage entre les phénomènes thermiques, mécaniques et électromagnétiques : effets thermoélectriques et thermomagnétiques ; application aux procédés de conversion directe d'énergie.
B. Introduction à la thermodynamique rationnelle (théorie non-linéaire de Truesdelle- Noll- Colleman)
Notions de mémoire, d'objectivité, inégalité de Clausius-Duhem. Formulation des équations de comportement. Application aux fluides stockésiens.
C. Thermodynamique "étendue" (extended thermodynamics). Equations constitutives non-station- naires. Second son. Application aux matériaux viscoélastiques.
Autres informations du cahier des charges
Prérequis : thermodynamique classique, mécanique des milieux continus.
Le cours MECA2771 est mentionné dans les programmes suivants :
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PHYS2
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Licence en sciences physiques
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Valeurs ECTS de l'activité
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MECA22
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Deuxième année du programme conduisant au grade d'ingénieur civil mécanicien
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(4 ECTS)
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PHYS22/T
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Deuxième licence en sciences physiques (Physique de la terre, de l'espace et du climat)
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(4.5 ECTS)
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Obligatoire
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Valeur ECTS par défaut
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(4 ECTS)
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