{"id":45416,"date":"2019-10-18T04:45:01","date_gmt":"2019-10-18T03:45:01","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/quelle-est-la-formule-de-la-premiere-loi-de-la-thermodynamique-definition\/"},"modified":"2020-02-25T10:26:26","modified_gmt":"2020-02-25T09:26:26","slug":"quelle-est-la-formule-de-la-premiere-loi-de-la-thermodynamique-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quelle-est-la-formule-de-la-premiere-loi-de-la-thermodynamique-definition\/","title":{"rendered":"Quelle est la formule de le premi\u00e8re principe de la thermodynamique – D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"
\n
Equations – Formules de premi\u00e8re loi de la thermodynamique.\u00a0Il existe de nombreuses formes et \u00e9quations de le premi\u00e8re principe de la thermodynamique.\u00a0Diverses formes sont \u00e9num\u00e9r\u00e9es ici.\u00a0G\u00e9nie thermique<\/div>\n<\/div>\n
<\/div>\n
\n
\n
<\/div>\n

Formules de premi\u00e8re loi de la thermodynamique<\/h2>\n

L’augmentation de l’\u00e9nergie interne d’un syst\u00e8me ferm\u00e9 est \u00e9gale \u00e0 la chaleur fournie au syst\u00e8me moins le travail effectu\u00e9.<\/strong><\/em><\/p>\n

Formule:<\/strong><\/p>\n

IntE\u00a0int<\/sub>\u00a0= Q – W<\/strong><\/p>\n

C’est la\u00a0premi\u00e8re loi de la thermodynamique<\/strong>\u00a0et c’est le\u00a0principe de la conservation de l’\u00e9nergie<\/a>\u00a0, ce qui signifie que l’\u00a0\u00e9nergie<\/a>\u00a0ne peut\u00a0\u00eatre ni cr\u00e9\u00e9e ni d\u00e9truite<\/strong>\u00a0, mais plut\u00f4t transform\u00e9e en diff\u00e9rentes formes au fur et \u00e0 mesure que le fluide contenu dans le volume de contr\u00f4le est \u00e9tudi\u00e9.<\/p>\n

C’est la loi la plus importante pour l’analyse de la plupart des syst\u00e8mes et celle qui quantifie la\u00a0transformation de l’\u00a0\u00e9nergie thermique en<\/strong><\/a>\u00a0d’autres\u00a0formes d’\u00e9nergie<\/a>\u00a0.\u00a0Il s’ensuit que les machines \u00e0 mouvement perp\u00e9tuel du premier type sont impossibles.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

\n
\n
<\/div>\n

Forme diff\u00e9rentielle:<\/h2>\n

Forme diff\u00e9rentielle:<\/strong><\/p>\n

dE\u00a0int<\/sub>\u00a0= dQ – dW<\/strong><\/p>\n

L’\u00e9nergie interne E\u00a0int<\/sub>\u00a0d’un syst\u00e8me a tendance \u00e0 augmenter si de l’\u00e9nergie est ajout\u00e9e sous forme de chaleur Q et \u00e0 diminuer si de l’\u00e9nergie est perdue lors du travail W effectu\u00e9 par le syst\u00e8me.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

\n
\n
<\/div>\n

Premi\u00e8re loi en termes d’enthalpie dH = dQ + Vdp<\/h2>\n
\n
\n

L’\u00a0<\/span>enthalpie<\/span><\/strong><\/a>\u00a0est d\u00e9finie comme \u00e9tant la somme de l’\u00a0<\/span>\u00e9nergie interne<\/span><\/a>\u00a0E plus le produit de la\u00a0<\/span>pression p<\/span><\/a>\u00a0et de\u00a0<\/span>volume V<\/span><\/a>\u00a0.\u00a0Dans de nombreuses analyses thermodynamiques, la somme de l’\u00e9nergie interne U et du produit de la pression p et du volume V appara\u00eet, il est donc commode de donner \u00e0 la combinaison un nom, une\u00a0<\/span>enthalpie<\/span><\/strong>\u00a0et un symbole distinct, H.<\/span><\/p>\n

H = U + pV<\/span><\/strong><\/em><\/p>\n

Voir aussi:\u00a0<\/span>Enthalpie<\/span><\/a><\/p>\n

La\u00a0<\/span>premi\u00e8re loi de la thermodynamique<\/span><\/strong>\u00a0en termes d’\u00a0<\/span>enthalpie<\/span><\/strong>\u00a0nous montre pourquoi les ing\u00e9nieurs utilisent l’enthalpie dans les cycles thermodynamiques (par exemple le\u00a0<\/span>cycle de Brayton<\/span><\/strong>\u00a0ou le\u00a0<\/span>cycle de Rankine<\/span><\/strong>\u00a0).<\/span><\/p>\n

La forme classique de la loi est l’\u00e9quation suivante:<\/span><\/p>\n

dU = dQ – dW<\/span><\/strong><\/em><\/p>\n

Dans cette \u00e9quation,\u00a0<\/span>dW<\/span><\/strong>\u00a0est \u00e9gal \u00e0\u00a0<\/span>dW = pdV<\/span><\/strong>\u00a0et est connu comme le\u00a0<\/span>travail<\/span><\/strong>\u00a0aux\u00a0limites<\/strong>\u00a0.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

\n
\nPuisque\u00a0<\/span>H = U + pV<\/span><\/em><\/strong>\u00a0, donc\u00a0<\/span>dH = dU + pdV + Vdp<\/span><\/strong><\/em>\u00a0et nous substituons\u00a0<\/span>dU = dH – pdV – Vdp<\/span><\/strong><\/em>\u00a0dans la forme classique de la loi:<\/span>dH – pdV – Vdp = dQ – pdV<\/span><\/strong><\/em><\/p>\n

Nous obtenons la loi en mati\u00e8re d’enthalpie:<\/span><\/p>\n

dH = dQ + Vdp<\/span><\/em><\/strong><\/p>\n

ou<\/span><\/p>\n

dH = TdS + Vdp<\/span><\/em><\/strong><\/p>\n

Dans cette \u00e9quation, le terme\u00a0<\/span>Vdp<\/span><\/strong><\/em>\u00a0est un\u00a0<\/span>travail de processus d’\u00e9coulement.\u00a0<\/span><\/strong>Ce travail, \u00a0\u00a0<\/span>Vdp<\/span><\/strong><\/em>\u00a0, est utilis\u00e9 pour\u00a0<\/span>des syst\u00e8mes \u00e0 flux ouvert<\/span><\/strong>\u00a0comme une\u00a0<\/span>turbine<\/span><\/strong>\u00a0ou une\u00a0<\/span>pompe<\/span><\/strong>\u00a0dans lesquels il y a un\u00a0<\/span>\u00abdp\u00bb<\/span><\/strong>\u00a0, c’est-\u00e0-dire un changement de pression.\u00a0Il n’y a aucun changement dans\u00a0<\/span>le volume de contr\u00f4le<\/span><\/a>\u00a0.\u00a0Comme on peut le voir, cette forme de loi\u00a0<\/span>simplifie la description du transfert d’\u00e9nergie<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0<\/span>\u00c0 pression constante<\/span><\/strong>\u00a0, le\u00a0<\/span>changement d’enthalpie<\/span><\/strong>\u00a0est \u00e9gal \u00e0 l’\u00a0<\/span>\u00e9nergie<\/span><\/strong>\u00a0transf\u00e9r\u00e9e de l’environnement par le chauffage:<\/span><\/p>\n

Processus isobare (Vdp = 0):<\/span><\/strong><\/p>\n

dH = dQ \u00a0 \u00a0\u00a0\u00a0<\/span>\u2192<\/span>\u00a0\u00a0 \u00a0 \u00a0Q = H\u00a0<\/span><\/strong>2<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0– H\u00a0<\/span><\/strong>1<\/span><\/sub><\/strong><\/p>\n

\u00c0 entropie constante<\/span><\/strong>\u00a0, c’est-\u00e0-dire dans un processus isentropique, le\u00a0<\/span>changement d’enthalpie<\/span><\/strong>\u00a0est \u00e9gal au\u00a0<\/span>travail de processus d’\u00e9coulement<\/span><\/strong>\u00a0effectu\u00e9 sur ou par le syst\u00e8me:<\/span><\/p>\n

Processus isentropique (dQ = 0):<\/span><\/strong><\/p>\n

dH = Vdp\u00a0 \u00a0 \u00a0\u00a0<\/span>\u2192<\/span>\u00a0\u00a0 \u00a0 \u00a0W = H\u00a0<\/span><\/strong>2<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0– H\u00a0<\/span><\/strong>1<\/span><\/sub><\/strong><\/p>\n

Il est \u00e9vident, il sera tr\u00e8s utile dans l’analyse des deux cycles thermodynamiques utilis\u00e9s en g\u00e9nie \u00e9nerg\u00e9tique, c’est-\u00e0-dire dans le cycle de Brayton et le cycle de Rankine.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

\n
\n
<\/div>\n

p\u0394V travail<\/span><\/h2>\n
\"pdV<\/a>
p\u0394V Le travail est \u00e9gal \u00e0 l’aire sous la courbe de processus trac\u00e9e sur le diagramme pression-volume.<\/span><\/figcaption><\/figure>\n

Exemple:<\/span><\/strong><\/p>\n

Consid\u00e9rons un piston sans\u00a0friction qui est utilis\u00e9 pour fournir une pression constante de\u00a0<\/span>500 kPa<\/span><\/strong>\u00a0en une vapeur contenant de cylindre (\u00a0<\/span>vapeur surchauff\u00e9e<\/span><\/a>\u00a0) d’un volume de\u00a0<\/span>2 m\u00a0<\/span><\/strong>3<\/span><\/sup><\/strong>\u00a0\u00a0\u00e0\u00a0<\/span>500 K<\/span><\/strong>\u00a0.<\/span><\/p>\n

Calculez la temp\u00e9rature finale, si\u00a0<\/span>3000 kJ<\/span><\/strong>\u00a0de\u00a0<\/span>chaleur<\/span><\/strong>\u00a0sont ajout\u00e9s.<\/span><\/p>\n

Solution:<\/span><\/strong><\/p>\n

En utilisant\u00a0<\/span>des tables \u00e0 vapeur,<\/span><\/a>\u00a0nous savons que l’\u00a0<\/span>enthalpie sp\u00e9cifique<\/span><\/strong>\u00a0de cette vapeur (500 kPa; 500 K) est d’environ\u00a0<\/span>2912 kJ \/ kg<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0\u00c9tant donn\u00e9 qu’\u00e0 cette condition, la vapeur a une densit\u00e9 de 2,2 kg \/ m\u00a0<\/span>3<\/span><\/sup>\u00a0, alors nous savons qu’il y a environ\u00a0<\/span>4,4 kg de vapeur<\/span><\/strong>\u00a0dans le piston \u00e0 l’enthalpie de 2912 kJ \/ kg x 4,4 kg =\u00a0<\/span>12812 kJ<\/span><\/strong>\u00a0.<\/span><\/p>\n

Lorsque nous utilisons simplement\u00a0<\/span>Q = H\u00a0<\/span><\/strong>2<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0– H\u00a0<\/span><\/strong>1<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0, l’enthalpie de vapeur r\u00e9sultante sera alors:<\/span><\/p>\n

H\u00a0<\/span>2<\/span><\/sub>\u00a0= H\u00a0<\/span>1<\/span><\/sub>\u00a0+ Q =\u00a0<\/span>15812 kJ<\/span><\/strong><\/p>\n

A partir\u00a0<\/span>des tables \u00e0 vapeur<\/span><\/strong>\u00a0, une telle vapeur surchauff\u00e9e (15812 \/ 4,4 = 3593 kJ \/ kg) aura une temp\u00e9rature de\u00a0<\/span>828 K (555 \u00b0 C)<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0Comme \u00e0 cette enthalpie, la vapeur a une densit\u00e9 de 1,31 kg \/ m\u00a0<\/span>3<\/span><\/sup>\u00a0, il est \u00e9vident qu’elle a augment\u00e9 d’environ 2,2 \/ 1,31 = 1,67 (+ 67%).\u00a0Par cons\u00e9quent, le volume r\u00e9sultant est de 2 m\u00a0<\/span>3<\/span><\/sup>\u00a0x 1,67 = 3,34 m\u00a0<\/span>3<\/span><\/sup>\u00a0et \u2206V = 3,34 m\u00a0<\/span>3<\/span><\/sup>\u00a0– 2 m\u00a0<\/span>3<\/span><\/sup>\u00a0= 1,34 m\u00a0<\/span>3<\/span><\/sup>\u00a0.<\/span><\/p>\n

La\u00a0partie\u00a0<\/span>p\u2206V<\/span><\/strong>\u00a0de l’enthalpie, c’est-\u00e0-dire le travail effectu\u00e9 est:<\/span><\/p>\n

W = p\u2206V = 500 000 Pa x 1,34 m\u00a0<\/span><\/strong>3<\/span><\/sup><\/strong>\u00a0= 670 kJ<\/span><\/strong><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

……………………………………………………………………………………………………………………………….<\/p>\n

Cet article est bas\u00e9 sur la traduction automatique de l’article original en anglais. Pour plus d’informations, voir l’article en anglais. Pouvez vous nous aider Si vous souhaitez corriger la traduction, envoyez-la \u00e0 l’adresse: translations@nuclear-power.com ou remplissez le formulaire de traduction en ligne. Nous appr\u00e9cions votre aide, nous mettrons \u00e0 jour la traduction le plus rapidement possible. Merci<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Equations – Formules de premi\u00e8re loi de la thermodynamique.\u00a0Il existe de nombreuses formes et \u00e9quations de le premi\u00e8re principe de la thermodynamique.\u00a0Diverses formes sont \u00e9num\u00e9r\u00e9es ici.\u00a0G\u00e9nie thermique Formules de premi\u00e8re loi de la thermodynamique L’augmentation de l’\u00e9nergie interne d’un syst\u00e8me ferm\u00e9 est \u00e9gale \u00e0 la chaleur fournie au syst\u00e8me moins le travail effectu\u00e9. Formule: IntE\u00a0int\u00a0= … Lire la suite<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[8],"tags":[],"yoast_head":"\nQuelle est la formule de la premi\u00e8re loi de la thermodynamique - D\u00e9finition<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Equations - Formules de premi\u00e8re loi de la thermodynamique. Il existe de nombreuses formes et \u00e9quations de la premi\u00e8re loi de la thermodynamique. Diverses formes sont \u00e9num\u00e9r\u00e9es ici. G\u00e9nie thermique\" \/>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quelle-est-la-formule-de-la-premiere-loi-de-la-thermodynamique-definition\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"fr_FR\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"Quelle est la formule de la premi\u00e8re loi de la thermodynamique - D\u00e9finition\" \/>\n<meta property=\"og:description\" content=\"Equations - Formules de premi\u00e8re loi de la thermodynamique. Il existe de nombreuses formes et \u00e9quations de la premi\u00e8re loi de la thermodynamique. Diverses formes sont \u00e9num\u00e9r\u00e9es ici. G\u00e9nie thermique\" \/>\n<meta property=\"og:url\" content=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quelle-est-la-formule-de-la-premiere-loi-de-la-thermodynamique-definition\/\" \/>\n<meta property=\"og:site_name\" content=\"Thermal Engineering\" \/>\n<meta property=\"article:published_time\" content=\"2019-10-18T03:45:01+00:00\" \/>\n<meta property=\"article:modified_time\" content=\"2020-02-25T09:26:26+00:00\" \/>\n<meta property=\"og:image\" content=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/pdV-Work-Thermodynamics-300x242.png\" \/>\n<meta name=\"twitter:card\" content=\"summary\" \/>\n<meta name=\"twitter:label1\" content=\"\u00c9crit par\">\n\t<meta name=\"twitter:data1\" content=\"Nick Connor\">\n\t<meta name=\"twitter:label2\" content=\"Dur\u00e9e de lecture est.\">\n\t<meta name=\"twitter:data2\" content=\"3 minutes\">\n<script type=\"application\/ld+json\" class=\"yoast-schema-graph\">{\"@context\":\"https:\/\/schema.org\",\"@graph\":[{\"@type\":\"WebSite\",\"@id\":\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/#website\",\"url\":\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/\",\"name\":\"Thermal Engineering\",\"description\":\"\",\"potentialAction\":[{\"@type\":\"SearchAction\",\"target\":\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/?s={search_term_string}\",\"query-input\":\"required name=search_term_string\"}],\"inLanguage\":\"fr-FR\"},{\"@type\":\"ImageObject\",\"@id\":\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quelle-est-la-formule-de-la-premiere-loi-de-la-thermodynamique-definition\/#primaryimage\",\"inLanguage\":\"fr-FR\",\"url\":\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/pdV-Work-Thermodynamics-300x242.png\"},{\"@type\":\"WebPage\",\"@id\":\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quelle-est-la-formule-de-la-premiere-loi-de-la-thermodynamique-definition\/#webpage\",\"url\":\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quelle-est-la-formule-de-la-premiere-loi-de-la-thermodynamique-definition\/\",\"name\":\"Quelle est la formule de la premi\\u00e8re loi de la thermodynamique - D\\u00e9finition\",\"isPartOf\":{\"@id\":\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/#website\"},\"primaryImageOfPage\":{\"@id\":\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quelle-est-la-formule-de-la-premiere-loi-de-la-thermodynamique-definition\/#primaryimage\"},\"datePublished\":\"2019-10-18T03:45:01+00:00\",\"dateModified\":\"2020-02-25T09:26:26+00:00\",\"author\":{\"@id\":\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/#\/schema\/person\/e8c544db9afedaec8574d6464f9398bb\"},\"description\":\"Equations - Formules de premi\\u00e8re loi de la thermodynamique. Il existe de nombreuses formes et \\u00e9quations de la premi\\u00e8re loi de la thermodynamique. Diverses formes sont \\u00e9num\\u00e9r\\u00e9es ici. G\\u00e9nie thermique\",\"inLanguage\":\"fr-FR\",\"potentialAction\":[{\"@type\":\"ReadAction\",\"target\":[\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quelle-est-la-formule-de-la-premiere-loi-de-la-thermodynamique-definition\/\"]}]},{\"@type\":\"Person\",\"@id\":\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/#\/schema\/person\/e8c544db9afedaec8574d6464f9398bb\",\"name\":\"Nick Connor\",\"image\":{\"@type\":\"ImageObject\",\"@id\":\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/#personlogo\",\"inLanguage\":\"fr-FR\",\"url\":\"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/84c0dec310b44b65da29dc9df6925239?s=96&d=mm&r=g\",\"caption\":\"Nick Connor\"}}]}<\/script>\n<!-- \/ Yoast SEO plugin. -->","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/45416"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=45416"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/45416\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=45416"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=45416"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=45416"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}