Entropie Statistique

8II - ENTROPIE STATISTIQUE 1 – Entropie thermodynamique : 1°) pourquoi l’entropie ? Le premier principe de la thermodynamique assure la conservation de l’énergie (travail et chaleur) lors d’un transfert entre deux systèmes ; il ne nous dit pas dans quel sens s’effectue ce transfert . Par exemple, il dit seulement que l’énergie cédée par un système est égale à celle reçue par l’autre ; il ne dit pas si le transfert de chaleur s’effectue du corps froid vers le corps chaud ou du corps chaud vers le corps froid. C’est le second principe, à travers l’introduction de l’entropie, qui nous dit que la chaleur se transmet du corps chaud vers le corps froid et qui donne donc le sens d’évolution des systèmes, en accord avec l’observation expérimentale. 2°) Définition : Introduite par Clausius, l’entropie S est une fonction d’état telle que sa variation infinitésimale lors de l’évolution d’un système est : dQdS = Toù dQ est la variation quantité de chaleur du système à la température T . Pour une variation finie Δ=SS−S (S entropie finale, S entropie initiale ), nous avons : f i f iΔS = 0 pour une transformation réversible du système (transformation pendant laquelle le système reste continuellement en équilibre) ΔS > 0 pour une transformation irréversible du système (transformation pour laquelle seuls les états initial et final sont des états d’équilibre). L’entropie ne peut alors qu’augmenter. Exemple : Considérons un système isolé formé de ...