Question cours thermodynamique

[Anonyme]

Bonjour à toutes et à tous,
Je poste pour cause d'une incompréhension d'un cours de thermodynamique:

Sur la notion d'efforts intérieurs ou extérieurs, il est dit que:
"Les efforts extérieurs rendent compte des actions mécaniques appliquées
sur le contour du système (efforts surfaciques de contact) et à distance
(efforts volumiques)"
Exemple: on trempe un cylindre indéformable rempli d'air dans le l'eau
très chaude, les molécules d'eau en contact avec la surface excitent les
molécules de la surface du cylindre. Ai-je bon ? Par contre les efforts
volumiques je ne vois pas ce que c'est.

"alors que les efforts intérieurs rendent compte des efforts transmis à
l'intérieur du système (efforts de liaisons internes) et qui
s'appliquent donc bien à chaque élément constitutif du système."
Exemple: les molécules de la paroi du cylindre excitent les molécules
d'air contenues dans le cylindre. Ai-je bon? (je ne pense pas)

Les exemples sont de moi, j'aimerais que vous me disiez si je vois juste
ou non et me donner d'autres exemples.

Merci d'avance,
Max.

[Anonyme]

"Maxime Sergent" a écrit dans le message de
news:chrnqh$qtc$1@news-reader1.wanadoo.fr...
> Bonjour à toutes et à tous,
> Je poste pour cause d'une incompréhension d'un cours de thermodynamique:
>
> Sur la notion d'efforts intérieurs ou extérieurs, il est dit que:
> "Les efforts extérieurs rendent compte des actions mécaniques appliquées
> sur le contour du système (efforts surfaciques de contact) et à distance
> (efforts volumiques)"
> Exemple: on trempe un cylindre indéformable rempli d'air dans le l'eau
> très chaude, les molécules d'eau en contact avec la surface excitent les
> molécules de la surface du cylindre. Ai-je bon ? Par contre les efforts
> volumiques je ne vois pas ce que c'est.

Effort surfacique de contact, c'est par exemple la pression appliquée de
l'extérieur sur un volume. Ce pourrait être aussi une force de traction ou
de frottement. (l'agitation des molécules au voisinage de la surface
manifeste plutôt une température locale)
Effort volumique, action de la gravitation si on ne la néglige pas dans le
volume considéré (cas d'un gaz).

>
> "alors que les efforts intérieurs rendent compte des efforts transmis à
> l'intérieur du système (efforts de liaisons internes) et qui
> s'appliquent donc bien à chaque élément constitutif du système."
> Exemple: les molécules de la paroi du cylindre excitent les molécules
> d'air contenues dans le cylindre. Ai-je bon? (je ne pense pas)

non, il s'agit là de température ; c'est plutôt les pressions internes (pas
forcément en équilibre partout s'il y a phénomène rapide) dans le cas d'un
gaz, ou des tensions internes, pour un solide, des tensions visqueuses pour
un liquide.

A.J.

> Les exemples sont de moi, j'aimerais que vous me disiez si je vois juste
> ou non et me donner d'autres exemples.
>
> Merci d'avance,
> Max.
>
>

[Anonyme]

A.J. a écrit dans le message de
news:chujnd$7pv$2@news-reader3.wanadoo.fr...

Merci pour ta (votre) réponse, cependant il reste des points
d'obscurité:

> Effort surfacique de contact, c'est par exemple la pression appliquée
de
> l'extérieur sur un volume. Ce pourrait être aussi une force de
traction ou
> de frottement. (l'agitation des molécules au voisinage de la surface
> manifeste plutôt une température locale)
> Effort volumique, action de la gravitation si on ne la néglige pas
dans le
> volume considéré (cas d'un gaz).

Pour la gravitation, c'est le phénomène qui garde les gaz à une certaine
pression pour une certaine altitude?
[color=green]
> > "alors que les efforts intérieurs rendent compte des efforts[/color]
transmis à[color=green]
> > l'intérieur du système (efforts de liaisons internes) et qui
> > s'appliquent donc bien à chaque élément constitutif du système."
> > Exemple: les molécules de la paroi du cylindre excitent les[/color]
molécules[color=green]
> > d'air contenues dans le cylindre. Ai-je bon? (je ne pense pas)
>
> non, il s'agit là de température ; c'est plutôt les pressions internes[/color]
(pas
> forcément en équilibre partout s'il y a phénomène rapide) dans le cas
d'un
> gaz, ou des tensions internes, pour un solide, des tensions visqueuses
pour
> un liquide.

Je ne vois pas ce que cela peut donner concrètement, as-tu (avez-vous?)
des exemples concrets du type avec un piston, des cylindre...
Il est aussi précisé dans mon cours que:

"Précisons, afin d'éviter toute ambiguïté, que ces efforts, dits
intérieurs et extérieurs, proviennent tous des actions du milieu
extérieur sur le système."
Comment une tension interne peut venir de l'extérieur???

Encore merci et @+

[Anonyme]

Maxime Sergent wrote:

> Pour la gravitation, c'est le phénomène qui garde les gaz à une certaine
> pression pour une certaine altitude?

C'est ça. Dans un modèle de l'atmosphère "gaz parfait isotherme dans un
champ de gravité", qui est valable si on se contente de quelques
centaines de mètres, on montre que la pression décroit avec l'altitude
en suivant la loi de Boltzmann.

> "Précisons, afin d'éviter toute ambiguïté, que ces efforts, dits
> intérieurs et extérieurs, proviennent tous des actions du milieu
> extérieur sur le système."
> Comment une tension interne peut venir de l'extérieur???

C'est pas vraiment comme ça que je l'aurai dit. La pression interne est
due à la répulsion entre les molécules du milieu (énergie potentielle
répulsive), qu'on modélise par des chocs dans le cas d'un gaz parfait.
Cependant, par effet de réaction aux contraintes extérieures, le volume
s'ajuste jusqu'à ce que pressions interne et externe soient égales
(hypothèse du chaos moléculaire à l'équilibre : la répartition des
vitesse des molécules est identique en tout point du milieu).

-Nico-

[Anonyme]

"Nico" a écrit dans le message de
news:chvmth$4p9$1@news-reader4.wanadoo.fr...

> C'est pas vraiment comme ça que je l'aurai dit. La pression interne
est
> due à la répulsion entre les molécules du milieu (énergie potentielle
> répulsive), qu'on modélise par des chocs dans le cas d'un gaz parfait.
> Cependant, par effet de réaction aux contraintes extérieures, le
volume
> s'ajuste jusqu'à ce que pressions interne et externe soient égales
> (hypothèse du chaos moléculaire à l'équilibre : la répartition des
> vitesse des molécules est identique en tout point du milieu).

Ok, c'est comme un bio, ça agit à l'intérieur et ça se voit de
l'extérieur. )

>Cependant, par effet de réaction aux contraintes extérieures, le volume
> s'ajuste jusqu'à ce que pressions interne et externe soient égales.

Mais si le volume est constant (isochore)?

@+ et merci pour vos réponses qui me font progresser.

[Anonyme]

Maxime Sergent wrote:
> Mais si le volume est constant (isochore)?

Bon d'accord, allons-y avec un bon vieux piston

[mode piston ON]

Tu exerces une contrainte extérieure Pex sur un piston. Tant que le
piston bouge, tu ne peux rien dire sur l'état du système qui n'est pas à
l'équilibre (à part si tu t'appliques à faire une transformation assez
lente pour qu'on puisse considérer le système comme à l'équilibre à
chaque instant : transfo quasi-statique).
Tu attends l'équilibre, i.e. le moment où Pin=Pex et Tin=Tex. Comme dit
plus haut : les contraintes intérieurs et extérieures sont alors égales.

Maintenant tu bloques le piston dans sa position : on passe en isochore.
Tu chauffes : l'agitation moléculaire augmente, donc la pression Pin sur
les parois aussi. Mais le voume ne peut plus s'ajuster : on n'a plus Pin
=Pex, c'est le volume rigide qui permet une différence de pression.
Pense à la cloche à vide.

[mode piston OFF]

a+

[Anonyme]

Ok, merci beaucoup, je comprends mieux maintenant que je suis pistonné.
)

"Nico" a écrit dans le message de
news:ci1bup$de$1@news-reader5.wanadoo.fr...
> Maxime Sergent wrote:[color=green]
> > Mais si le volume est constant (isochore)?
>
> Bon d'accord, allons-y avec un bon vieux piston
>
> [mode piston ON]
>
> Tu exerces une contrainte extérieure Pex sur un piston. Tant que le
> piston bouge, tu ne peux rien dire sur l'état du système qui n'est pas[/color]
à
> l'équilibre (à part si tu t'appliques à faire une transformation assez
> lente pour qu'on puisse considérer le système comme à l'équilibre à
> chaque instant : transfo quasi-statique).
> Tu attends l'équilibre, i.e. le moment où Pin=Pex et Tin=Tex. Comme
dit
> plus haut : les contraintes intérieurs et extérieures sont alors
égales.
>
> Maintenant tu bloques le piston dans sa position : on passe en
isochore.
> Tu chauffes : l'agitation moléculaire augmente, donc la pression Pin
sur
> les parois aussi. Mais le voume ne peut plus s'ajuster : on n'a plus
Pin
> =Pex, c'est le volume rigide qui permet une différence de pression.
> Pense à la cloche à vide.
>
> [mode piston OFF]
>
> a+