« Introduction à la thermodynamique/Introduction » : différence entre les versions

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Sans le second principe de la thermodynamique, rien n'interdit que, si on verse 5 doses de notre mélange eau+pastis dans la carafe, on obtienne 5 doses d'eau pure dans la carafe et une dose de pastis pur restant dans le verre.
 
Une autre interprétation consiste à analyser le sens du transfert énergétique (la thermodynamique étant une science des transferts énergétiques...). Imaginons deux cubes d'acier, l'un chauffé à environ 1000°C et l'autre à 20°C. Si nous les mettons en contact l'un avec l'autre, le second principe de la thermodynamique impose que le sens du transfert thermique résultant de ce contact se fasse du cube chaud vers le cube froid, c'est -à -dire que c'est l'énergie du cube chaud qui va vers le cube froid. sans le second principe, rien n'oblige ce sens et en n'appliquant que les autres principes de la thermodynamique, on pourrait avoir une équation mathématiquement juste décrivant que, suite à leur mise en contact, le cube froid s'est refroidi un peu plus et le cube chaud s'est réchauffé un peu plus, ce qui est intuitivement une aberration. Pour autant, par définition là aussi, on ne peut prouver le second principe de la thermodynamique. On ne peut que l'admettre parce qu'il est évident d'après la vie de tous les jours.
 
Il est intéressant de noter que l'on peut faire une analogie entre l'entropie et l'état de désordre de notre système. Ainsi, l'entropie ne pouvant qu'augmenter, le désordre se répand tout autour de nous. C'est pourquoi on sait que l'univers va à sa perte car au bout d'un temps infini, toute son énergie sera transformée en entropie, donc en désordre et il faudrait trouver un autre système (hors de l'univers) à qui transférer notre désordre si nous voulons continuer avec l'ordre...
Un système en équilibre thermodynamique est un système dont les propriétés de pression, température, volume, etc... ne varient pas avec le temps. Une tasse de café chaud dans la cuisine n'est pas en équilibre avec son environnement : parce qu'elle refroidit, sa température diminue. Lorsque sa température atteint la température de la pièce, la tasse de café devient en équilibre avec son environnement. Remarquons que l'absence de variation avec le temps de la pression, du volume, etc est nécessaire mais pas suffisante. En effet, une vitre en hiver a tous ses points à température constante au bout d'un moment, mais elle est le siège d'un phénomène de transfert thermique : on ne peut donc pas dire qu'elle est en équilibre.
 
Ce principe nous est lui aussi naturel grâce à l'analogie que l'on peut faire avec un mouvement uniforme (c'est -à -dire sans accélération, analogie ici de la notion d'équilibre) de voitures sur l'autoroute. Si la vitesse entre la voiture verte et la voiture rouge est nulle et si la vitesse entre la voiture rouge et la voiture bleue est nulle aussi, alors, la vitesse entre la voiture verte et la voiture bleue est nulle aussi... Sauf qu'à la différence des vitesses de voitures que l'on peut étudier grâce à la théorie de la relativité, ici, le principe n'est vérifiable qu'expérimentalement et n'est décrit par aucune autre équation permettant de le prouver (même si c'est évident).
 
===[[w:Troisi%C3%A8me_principe_de_la_thermodynamique|Troisième principe de la Thermodynamique]]===
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