{"id":75796,"date":"2020-11-13T18:08:29","date_gmt":"2020-11-13T17:08:29","guid":{"rendered":"https:\/\/groupe-reussite.fr\/?page_id=75796"},"modified":"2024-04-12T08:20:14","modified_gmt":"2024-04-12T07:20:14","slug":"cours-en-ligne-thermodynamique-terminale","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/groupe-reussite.fr\/ressources\/cours-en-ligne-thermodynamique-terminale\/","title":{"rendered":"Cours thermodynamique terminale"},"content":{"rendered":"
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Cours en ligne Physique-Chimie en Terminale<\/a><\/p>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Chapitres Physique-Chimie en Terminale G\u00e9n\u00e9rale<\/p>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tM\u00e9canique Gravitationnelle<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tCin\u00e9matique<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tM\u00e9canique des fluides<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tMouvements champs uniformes<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tLois de Newton<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tAcides et bases<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tMesures physiques en chimie<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tTitrage<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tCin\u00e9tique Chimique<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\u00c9volution spontan\u00e9e syst\u00e8me chimique<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tM\u00e9canisme r\u00e9actionnel<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tPiles<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tForce des acides et des bases<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\u00c9volution forc\u00e9e syst\u00e8me chimique<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tRadioactivit\u00e9<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tChimie Organique<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tPh\u00e9nom\u00e8nes ondulatoires<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tEffet Doppler<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tLunette Astronomique<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\u00c9lectricit\u00e9<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tInteraction lumi\u00e8re mati\u00e8re<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tThermodynamique<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tCONTACTEZ-NOUS<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n
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Cours thermodynamique terminale<\/h1>\n<\/div>\n

R\u00e9sum\u00e9 de cours<\/a> Exercices et corrig\u00e9s<\/a><\/p>\n

Cours en ligne de Physique-Chimie en Terminale<\/a><\/p>\n

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Bien conna\u00eetre ses cours de physique chimie en terminale est fondamental pour r\u00e9ussir en terminale. Mais c’est \u00e9galement tr\u00e8s important, pour les \u00e9l\u00e8ves qui se destinent \u00e0 une pr\u00e9pa scientifique et \u00e0 ceux qui se pr\u00e9parent aux concours d’\u00e9coles d’ing\u00e9nieurs post-bac comme le concours Puissance-Alpha, le concours Avenir ou le concours Advance.<\/p>\n

D\u00e9couvrez nos cours particuliers en physique-chimie<\/a> pour progresser en terminale g\u00e9n\u00e9rale.<\/p>\n

A. Gaz parfait en thermodynamique terminale<\/h2>\n

1. Un gaz parfait est un mod\u00e8le dans lequel<\/h3>\n

\"\ast\" le volume propre des constituants est n\u00e9gligeable devant le volume de l’enceinte qui les contient<\/p>\n

\"\ast\" il n’y a pas d’interaction entre les constituants.<\/p>\n

2. Loi des gaz parfaits.<\/h3>\n

\"\ast\" Le volume \"V\" en m\u00e8tres cube<\/p>\n

\"\ast\" la pression \"P\" en pascals<\/p>\n

\"\ast\" la temp\u00e9rature thermodynamique<\/strong> \"T\" en kelvins, \u00e9gale \u00e0<\/p>\n

\"T=273,15+\theta\"<\/p>\n

o\u00f9 \"\theta\" est la temp\u00e9rature en degr\u00e9s Celsius<\/p>\n

\"\ast\" la quantit\u00e9 de mati\u00e8re<\/a> \"n\" exprim\u00e9e en moles sont li\u00e9es par la relation<\/p>\n

\"PV=nRT\"<\/p>\n

avec \"R=8,31~\mathrm{J\cdot K^{-1}\cdot mol^{-1}}\" la constante des gaz parfaits.<\/p>\n

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\n\t\t\t\t\tTu veux r\u00e9ussir en<\/span>\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\tphysique chimie ?<\/span>\n\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t<\/h3>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tAcc\u00e8de aux meilleurs exercices et r\u00e9sum\u00e9s de cours\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t<\/h4>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tTravaille sur les annales en autonomie\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t<\/h4>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tFais toi accompagner en cours \u00e0 domicile\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t<\/h4>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Les \u00e9l\u00e8ves que nous aidons en cours de physique -chimie \u00e0 domicile recommandent \u00e0 98%<\/strong> nos profs<\/span><\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tProf de physique chimie<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Avis Google France
<\/b>\u2605\u2605\u2605\u2605\u2605<\/b><\/span> 4,9 sur 5<\/b><\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\n

B. Premier principe de la thermodynamique terminale<\/h2>\n

1. L’\u00e9nergie interne \"U\" d’un syst\u00e8me thermodynamique<\/h3>\n

L’\u00e9nergie interne \"U\" d’un syst\u00e8me thermodynamique<\/strong> (form\u00e9 d’un grand nombre de constituants) est assimilable \u00e0 l’\u00e9nergie microscopique, somme :<\/p>\n

\"\ast\" d’une \u00e9nergie interne fondamentale \"U_0\" (\u00e9nergie de masse, \u00e9nergie au sein des atomes et des mol\u00e9cules) suppos\u00e9e constante, qu’on peut prendre nulle<\/p>\n

\"\ast\" des \u00e9nergies cin\u00e9tiques<\/a> individuelles des constituants autour du centre \"G\" du syst\u00e8me<\/p>\n

\"\ast\" des \u00e9nergies potentielles d’interaction entre tous les couples de constituants.<\/p>\n

\"U\" est exprim\u00e9e en joules (J)<\/p>\n

2. Syst\u00e8me incompressible en terminale<\/h3>\n

Pour un syst\u00e8me incompressible subissant une transformation entre un \u00e9tat initial \"i\" et un \u00e9tat final \"f\", la variation d’\u00e9nergie interne est proportionnelle \u00e0 la variation de temp\u00e9rature.<\/p>\n

\"\Delta U=U_f-U_i=C(T_f-T_i)\"<\/p>\n

avec \"C\" la capacit\u00e9 thermique du syst\u00e8me, exprim\u00e9e en joules par kelvin (\"\mathrm{J\cdot K^{-1}}\")<\/p>\n

3. Lorsqu’un syst\u00e8me subit un transfert thermique<\/h3>\n

\"\ast\" par conduction (au contact direct)<\/p>\n

\"\ast\" par convection (par l’interm\u00e9diaire d’un fluide)<\/p>\n

\"\ast\" par rayonnement (par \u00e9change de photons \u00e9mis et absorb\u00e9s)<\/p>\n

on note \"Q\" l’\u00e9nergie thermique transf\u00e9r\u00e9e, exprim\u00e9e en joules.<\/p>\n

La \u00ab\u00a0convention du banquier\u00a0\u00bb indique qu’on compte positivement une \u00e9nergie re\u00e7ue et n\u00e9gativement une \u00e9nergie c\u00e9d\u00e9e par un syst\u00e8me.<\/p>\n

Le transfert thermique se fait spontan\u00e9ment des corps les plus chauds vers les corps les plus froids.<\/p>\n

4. Un syst\u00e8me thermodynamique re\u00e7oit ou c\u00e8de du travail \"W\"<\/h3>\n

Un syst\u00e8me thermodynamique<\/strong> re\u00e7oit ou c\u00e8de du travail \"W\" lorsqu’il y a d\u00e9placement d’une pi\u00e8ce mobile \u00e0 l’\u00e9chelle macroscopique<\/p>\n

\"\ast\" un piston se d\u00e9place en maintenant l’\u00e9tanch\u00e9it\u00e9 d’un piston en forme de cylindre<\/p>\n

\"\ast\" une turbine tourne sous l’action du mouvement d’un fluide<\/a>.<\/p>\n

Lors du d\u00e9placement d’un piston d’aire \"S\", d’une distance \"d\", sous l’action de la pression constante \"P\" d’un gaz ext\u00e9rieur<\/p>\n

\"W=\pm PSd\"<\/p>\n

avec un signe + si le volume du syst\u00e8me emprisonn\u00e9 dans le piston diminue et un signe – si ce volume augmente<\/p>\n

\"W\" est exprim\u00e9 en joules.<\/p>\n

5. Premier principe de la thermodynamique en terminale<\/h3>\n

Pour un syst\u00e8me macroscopiquement au repos (le centre \"G\" ne se d\u00e9place pratiquement pas), recevant un transfert thermique \"Q\" et un travail \"W\" (grandeurs alg\u00e9briques selon la convention du banquier), la variation d’\u00e9nergie interne entre l’\u00e9tat initial \"i\" et l’\u00e9tat final \"f\" vaut<\/p>\n

\"\Delta U=U_f-U_i=W+Q\"<\/p>\n

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COURS PARTICULIERS DE PHYSIQUE<\/h3>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Nous avons recrut\u00e9 pour vous les meilleurs profs de physique.<\/h4>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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POUR M'AM\u00c9LIORER EN PHYSIQUE, JE CHERCHE DES<\/h4>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\tCours particuliers physique<\/span>\n\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Avis Google France <\/b>\u2605\u2605\u2605\u2605\u2605<\/b><\/span> 4,9 sur 5<\/b><\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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C. Transfert thermique par conduction en terminale<\/h2>\n

1. La conduction est un mode de transfert thermique<\/h3>\n

La conduction est un mode de transfert thermique qui se produit \u00e0 travers un corps solide, et au contact entre deux corps solides.<\/p>\n

Lorsqu’un transfert thermique conductif s’op\u00e8re entre deux solides, ou au travers d’un solide, si l’\u00e9nergie thermique \"Q\" (exprim\u00e9e en joules) est transf\u00e9r\u00e9e pendant la dur\u00e9e \"\Delta t\" (exprim\u00e9e en secondes), alors le flux thermique<\/strong> conductif est<\/p>\n

\"\displaystyle{\Phi=\frac{Q}{\Delta t}}\"<\/p>\n

\"\Phi\" est en joules par seconde, c’est-\u00e0-dire en watts (W).<\/p>\n

2. Lorsque les deux parois d’un bloc solide sont \u00e0 des temp\u00e9ratures diff\u00e9rentes<\/h3>\n

\"\theta_1\" d’un c\u00f4t\u00e9, \"\theta_2\" de l’autre avec \"\theta_1\geq\theta_2\"<\/p>\n

alors un flux thermique conductif traverse la cloison, de la zone la plus chaude (1) vers la zone la plus froide (2).<\/p>\n

Il est proportionnel \u00e0 la diff\u00e9rence de temp\u00e9rature<\/p>\n

\"\displaystyle{\Phi=\frac{\theta_1-\theta_2}{R_{th}}}\"<\/p>\n

o\u00f9 \"R_{th}\" est la r\u00e9sistance thermique<\/strong> du bloc solide, exprim\u00e9e en kelvins par watt (\"\mathrm{K\cdot W^{-1}}\")<\/p>\n

\"Sch\u00e9ma<\/p>\n

Cette loi est analogue \u00e0 la loi d’ohm pour un conducteur ohmique, on l’appelle parfois la loi d’ohm thermique.<\/p>\n

La diff\u00e9rence de temp\u00e9rature se calcule en exprimant les deux temp\u00e9ratures en degr\u00e9s Celsius, ou bien les deux temp\u00e9ratures en kelvins.<\/p>\n

D. Transfert thermique par rayonnement terminale<\/h2>\n

1. Le rayonnement est le seul transfert thermique possible dans le vide<\/h3>\n

Il s’op\u00e8re par \u00e9mission de rayonnement \u00e9lectromagn\u00e9tique de la part d’un corps et par absorption d’une partie de ce rayonnement par un autre corps.<\/p>\n

Notons que ce transfert se fait toujours r\u00e9ciproquement, mais la puissance surfacique rayonn\u00e9e par un corps chaud est plus grande que celle \u00e9mise par un corps froid.<\/p>\n

2. Loi de Stefan-Boltzmann<\/h3>\n

La puissance rayonn\u00e9e par un corps de temp\u00e9rature de surface \"T\", dont la surface a une aire \"S\", \u00e9met une puissance thermique (ou flux thermique) rayonn\u00e9e<\/p>\n

\"\mathcal{P}_{ray}=\sigma T^4S\"<\/p>\n

o\u00f9 \"\sigma=5,67\cdot 10^{-8}~\mathrm{W\cdot m^{-2}\cdot K^{-4}}\" est la constante de Stefan<\/strong>.<\/p>\n

3. Temp\u00e9rature d’\u00e9quilibre de la surface terrestre, effet de serre<\/h3>\n

\"\ast\" Le globe terrestre et son atmosph\u00e8re est assimil\u00e9 \u00e0 une sph\u00e8re de surface \"S\".<\/p>\n

\"\ast\" Il est frapp\u00e9 par une fraction du rayonnement solaire, du c\u00f4t\u00e9 o\u00f9 il fait jour.
\nLa puissance moyenne correspondante vaut \"p_S\times S\" avec \"p_S=340~\mathrm{W\cdot m^{-2}}\"<\/p>\n

\"\ast\" Une partie de ce rayonnement est r\u00e9fl\u00e9chie vers le cosmos, la fraction \"A=0,34\" appel\u00e9e alb\u00e9do<\/p>\n

\"\ast\" La puissance solaire absorb\u00e9e vaut donc \"(1-A)p_S\times S\"<\/p>\n

\"\ast\" La surface du globe terrestre est \u00e0 la temp\u00e9rature \"T\"<\/p>\n

\"\ast\" Il \u00e9met donc un rayonnement donn\u00e9 par la loi de Stefan Boltzmann<\/p>\n

\"\sigma T^4\times S\"<\/p>\n

\"\ast\" L’atmosph\u00e8re terrestre absorbe une fraction \"a=0,45\" de ce rayonnement<\/p>\n

\"\ast\" Seule la puissance \"(1-a)\sigma T^4\times S\" est donc \u00e9mise vers le cosmos<\/p>\n

\"\ast\" \u00c0 l’\u00e9quilibre<\/a>, la puissance absorb\u00e9e est \u00e9gale \u00e0 la puissance \u00e9mise<\/p>\n

\"(1-A)p_S\times S=(1-a)\sigma T^4\times S\"<\/p>\n

donc \"\displaystyle{T=\left(\frac{(1-A)p_S}{(1-a)\sigma}\right)^{\frac14}\simeq 290~\mathrm{K}}\"<\/p>\n

soit une temp\u00e9rature d’\u00e9quilibre d’environ \"15^{\circ}\mathrm{C}\"<\/p>\n

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STAGE REVISION BAC<\/h3>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Profite de tes vacances pour gagner des points au bac.<\/h4>\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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96%<\/span><\/strong> \u00a0de r\u00e9ussite au BAC<\/span>
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99%<\/span><\/strong> de recommandation \u00e0 leurs amis<\/span><\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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E. Transfert thermique par convection terminale<\/h2>\n

1. La conducto-convection en Terminale<\/h3>\n

La conducto-convection<\/strong> est un mode de transfert thermique entre un fluide et un bloc solide au niveau de la paroi de ce solide au contact du fluide.<\/p>\n

Si on note \"S\" l’aire de la surface de contact, \"T\" la temp\u00e9rature de la paroi et \"T_{\infty}\" la temp\u00e9rature du fluide loin de la paroi, alors si le fluide est plus chaud que la paroi, la puissance thermique (ou flux) conducto-convective transf\u00e9r\u00e9e du fluide au solide est donn\u00e9e par la loi de Newton<\/strong><\/a>.<\/p>\n

\"\mathcal{P}_{cc}=hS(T_{\infty}-T)\"<\/p>\n

o\u00f9 \"h\" est le coefficient de transfert conducto-convectif entre le fluide et la paroi, exprim\u00e9 en \"\mathrm{W\cdot K^{-1}\cdot m^{-2}}\"<\/p>\n

\"Sch\u00e9ma<\/p>\n

2. Corps au contact d’un thermostat : \u00e9tablissement de l’\u00e9quation diff\u00e9rentielle<\/h3>\n

Un corps solide, de capacit\u00e9 thermique \"C\" et d’aire \"S\" est plong\u00e9 dans un fluide formant un thermostat, dont la temp\u00e9rature loin du corps reste constante<\/p>\n

\"T_{\infty}=T_{th}\"<\/p>\n

Le corps a une temp\u00e9rature uniforme suppos\u00e9e uniforme (partout la m\u00eame), \u00e9gale \u00e0 celle de sa paroi.<\/p>\n

Cette temp\u00e9rature \u00e9volue au cours du temps soit \"T(t)\".<\/p>\n

On applique le premier principe de la thermodynamique<\/strong> au corps entre deux dates \"t\" et \"t+\Delta t\" o\u00f9 \"\Delta t\" est une dur\u00e9e tr\u00e8s br\u00e8ve<\/p>\n

\"\ast\" Le corps est solide, donc ind\u00e9formable et le travail qu’il re\u00e7oit est nul.<\/p>\n

\"\ast\" L’\u00e9nergie thermique qu’il re\u00e7oit s’exprime gr\u00e2ce \u00e0 la loi de Newton<\/p>\n

\"Q=\mathcal{P}_{cc}\Delta t=hS(T_{th}-T(t))\Delta t\"<\/p>\n

\"\ast\" Par d\u00e9finition de la capacit\u00e9 thermique, la variation d’\u00e9nergie interne du corps a pour expression<\/p>\n

\"\Delta U=C(T(t+\Delta t)-T(t))\"<\/p>\n

\"\ast\" Le premier principe s’\u00e9crit donc<\/p>\n

\"C(T(t+\Delta t)-T(t))=hS(T_{th}-T(t))\Delta t\"<\/p>\n

soit \"\displaystyle{\frac{T(t+\Delta t)-T(t)}{\Delta t}=\frac{hS}{C}(T_{th}-T(t))}\"<\/p>\n

En faisant tendre \"\Delta t\" vers 0, on reconna\u00eet \u00e0 gauche la d\u00e9riv\u00e9e de \"T\"<\/p>\n

\"\displaystyle{\frac{dT}{d t}(t)=\frac{hS}{C}(T_{th}-T(t))}\"<\/p>\n

d’o\u00f9 l’\u00e9quation diff\u00e9rentielle<\/p>\n

\"\displaystyle{\frac{dT}{d t}(t)+\frac{hS}{C}T(t)=\frac{hS}{C}T_{th}}\"<\/p>\n

3. Corps au contact d’un thermostat terminale: r\u00e9solution de l’\u00e9quation diff\u00e9rentielle<\/h3>\n

En posant \"\displaystyle{\tau=\frac{C}{hS}}\", appel\u00e9 temps caract\u00e9ristique, l’\u00e9quation diff\u00e9rentielle s’\u00e9crit<\/p>\n

\"\displaystyle{\frac{dT}{dt}(t)+\frac1{\tau}T(t)=\frac1{\tau}T_{th}}\"<\/p>\n

La solution g\u00e9n\u00e9rale de cette \u00e9quation diff\u00e9rentielle s’\u00e9crit<\/p>\n

\"T(t)=T_{th}+Ae^{-t/\tau}\"<\/p>\n

o\u00f9 \"A\" est une constante d’int\u00e9gration, qu’on d\u00e9termine gr\u00e2ce \u00e0 la condition initiale.<\/p>\n

En notant \"T_0=T(0)\" la temp\u00e9rature du corps solide \u00e0 l’instant initial \"t=0~\mathrm{s}\" on a<\/p>\n

\"T(t)=T_{th}+(T_0-T_{th})e^{-t/\tau}\"<\/p>\n

La courbe repr\u00e9sentative de cette fonction a une forme caract\u00e9ristique.<\/p>\n

Voici le cas o\u00f9 \"T_{th}\geq T_0\"<\/p>\n

\"Courbe<\/p>\n

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Le programme de physique-chimie en terminale n’est vraiment pas simple, c’est pourquoi les cours doivent \u00eatre revus r\u00e9guli\u00e8rement tout au long de l’ann\u00e9e. Cela permettra d’avoir une bonne moyenne en terminale et les r\u00e9sultats au bac n’en seront que meilleurs. Voici plusieurs id\u00e9es de cours de physique-chimie \u00e0 bien conna\u00eetre et bien r\u00e9viser :<\/p>\n