Deuxième principe de la thermodynamique, irréversibilités

Cette séance traite du deuxième principe de la thermodynamique.

Elle présente l’entropie, le travail non compensé, et explique comment calculer les irréversibilités les plus courantes dans les composants énergétiques que nous étudions.

Les deux liens ci-dessous vous donnent accès à des extraits longs du manuel, auxquels nous vous conseillons de vous référer. Le premier document présente les notions fondamentales utilisées et diverses définitions, et le second est le support écrit de cette séance.

Référence cours :

“Bases de Thermodynamique / Deuxième principe”

Pour suivre la présentation, passez à l’étape suivante.

(Séance réalisée le 22/02/05 par Renaud Gicquel)

Bases de thermodynamique

Deuxième principe : irréversibilités

$d s = \frac{δ Q}{Τ} + d_{i} s$ (2.4.1)
$d_{i} s \geq 0$ génération d’entropie

Bases de thermodynamique

$δ Q + δ π = T d s$ (2.4.2)
$δ Q$ chaleur échangée avec l’extérieur
$δ π$ chaleur ou travail non compensé ( $δ π \geq 0$ )

Bases de thermodynamique

irréversibilités

par hétérogénéité de température
mécaniques dues à la viscosité

Bases de thermodynamique

irréversibilités par hétérogénéité de température

nécessaire différence de température lors d’un transfert de chaleur
augmentation d’entropie

d_{i} s = (\frac{T_{1} - T_{2}}{T_{1} T_{2}}) δ Q

(2.4.8)

Bases de thermodynamique

irréversibilités mécaniques

$h_{2} - h_{1} = τ_{s} = \int_{1}^{2} v d P$
$h_{2’} - h_{2} = π$
$h_{2’} - h_{1} = τ_{s} + π$

Deuxième principe de la thermodynamique, irréversibilités

Cette séance a montré l’intérêt de notions comme l’entropie et le travail non compensé, et expliqué comment calculer les irréversibilités les plus courantes dans les composants énergétiques que nous étudions.

Les séances relatives aux composants montreront comment évaluer ces termes en pratique.