Physique et chimie en PTSI et PT

Site professionnel d'Étienne Thibierge
Professeur de sciences physiques au lycée Blaise Pascal, Rouen

Cours et exercices - Thermodynamique

Cette partie prolonge le programme de thermodynamique de la classe de PTSI en introduisant le formalisme de la thermodynamique différentielle. Les principes de la thermodynamique pour un système fermé sont repris sous forme infinitésimale et les identités thermodynamiques sont introduites dans le but d'établir et de comprendre les allures des courbes dans les diagrammes thermodynamiques, d'analyser les transferts thermiques d’un système engagé dans une transformation chimique et d'établir et utiliser le critère d’évolution spontané d’un système chimique. On aborde ensuite la conduction thermique à l'aide de bilans infinitésimaux, la loi de Newton étant introduite pour faire le lien avec la thermodynamique industrielle. L'application des deux principes aux fluides en écoulement stationnaire dans les systèmes ouverts conduit enfin à l'analyse de quelques systèmes industriels.

Cette page regroupe les documents distribués en cours, les exercices associés aux différents chapitres et leur correction.

Chapitre 6 : Transformations infinitésimales en thermodynamique

  • Cours à compléter ;
  • Énoncé et correction des travaux dirigés ;
  • Vidéos d'expériences montrant le point triple du tertiobutanol (CH3)3OH, le point critique du dioxyde de carbone CO2 et la sublimation du diiode. Les explications de la vidéo sur le point critique sont particulièrement claires.
  • Vidéo d'expérience montrant l'échauffement d'un gaz lors d'une compression brutale adiabatique (l'expérience proprement dite commence à 2'20'') : une adiabatique n'est pas du tout la même chose qu'une isotherme !!

Chapitre 7 : Effets thermiques lors des transformations chimiques

Chapitre 8 : Équilibres chimiques

Chapitre 9 : Conduction thermique

Chapitre 15 : Tables et diagrammes d'état

Chapitre 16 : Thermodynamique des installations industrielles

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