1er principe de la thermodynamique ---> Cycle fermé

[Izaguff]

Bonjour,

Voilà, je recherche un exemple illustrant la proposition suivante mais je n'en trouve pas:
selon le 1er principe de la thermodynamique, si un système subit une série de transformations qui le ramènent à son état initial, on delta U = 0 et donc delta W + delta Q = 0. Si le système a cédé de l'énergie, il a reçu de la chaleur, et inversement.
J'aimerais simplement savoir si qqun avait un petit exemple bien concret et simple à me donner qui illustrerait cette notion

-------> Merci d'avance <--------.

[Izaguff]

est-ce que tu pourrais un peu approfondir, en quoi le le système a reçu de l'énergie mécanique et cédé de la chaleur ou inversement?

[maurice]

Imagine une sorte de pompe à vélo, de seringue, ou de piston coulissant dans un cylindre vertical fermé, avec un gaz à l'intérieur. On peut agir sur le piston en le chargeant avec des poids variables. Et on peut transférer sans effort le cylindre dans un bain de vapeur ou dans un bain de glace. Le cylindre est isolé thermiquement de l'extérieur, sauf le socle.
Imagine qu'au début, on ait de l'air froid et à 1 atm, dans le bain de glace. On ajoute progressivement une charge sur le piston. Le gaz se contracte, mais s'échauffe. Cela fait fondre un peu de glace. On peut calculer le travail qu'on a fait (PdeltaV) et la chaleur (d'après la masse de glace fondue). On sort le cylindre et on continue à le comprimer mais très vite, jusqu'à ce qu'il atteigne la température de l'eau bouillante. Dans cette 2ème étape, on fournira du travail, mais il n'y aura pas d'échange de chaleur avec l'extérieur.
Dans une troisième étape, on met le cylindre chaud et comprimé au contact de l'eau bouillante. Puis on enléve progressivement les poids qui maintiennent le gaz comprimé : il se détend, mais se refroidit. Donc il se dépose de la buée sur le cylindre. Il faut chauffer pour faire éliminer cette buée, et revenir à 100°C. En remontant, le piston fournit du travail si on le mets en relation avec un système de roue dentée qui actionne un moteur. Tout à la fin, on coupe le contact avec le bain chaud, et on enlève les derniers poids rapidement. Si on a bien mené son affaire, le gaz revient à l'état initial de 1 atm et température ambiante.
Le gaz a fait un cycle. On peut calculer la somme de tous les travaux et de toutes les chaleurs dans toutes ces étapes. On verra que, au total on a fourni plus de chaleur dans l'étape 3 qu'on en a récupéré dans les autres. le cycle a consommé de la chaleur. Mais on verra aussi que le système a fourni plus de travail dans l'étape 3 et 4, qu'on en a fourni dans la 1 et 2.
Ce système est donc un moteur.

[Izaguff]

---> ok merci