Corrige AGREGINT Composition de Physique 2005 AGREG PHYS

1 A. APPLICATIONS DES PRINCIPES DE LA THERMODYNAMIQUE A. I. Étude des systèmes fermés A.I.1. Principes et définitions A.I. 1.1. • Premier principe : Pour un système macroscopiquement au repos , il existe une fonction d’état extensive U appelée énergie interne relative au système (S) telle que lors d’une transformation de ce système , sa variation est égale à la somme du travail W et du transfert thermique Q échangés avec l’extérieur ∆( U) = W + Q U = E ( microscopique d’agitation ) + E ( potentielle microscopique ) C p Pour un système en mouvement par rapport à un référentiel, on peut utiliser la notion d’énergie totale : ∆ E = ∆ ( U + E (macroscopique) + E ) = W + Q c pext autre E = énergie potentielle d’interaction entre le système et l’extérieur ; W travail des forces extérieures ne dérivant pas d’une pext autre énergie potentielle , travail électrique , transfert de rayonnement A.I. 1.2. Deuxième principe de la thermodynamique A tout système thermodynamique est associé une fonction d’état notée S , appelée entropie : - l’entropie d’un système isolé croît jusqu’à l’établissement d’un état d’équilibre .Elle est alors maximale - l’entropie est une grandeur extensive Dans une transformation quelconque d’un système (S) couplé à une source de chaleur idéale de température T et une source de travail idéale , la variation d’entropie se met sous la forme e∆S = S Séchange + crée2 ...