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Transfert thermique et travail des forces de pression

Transcription de la vidéo

alors dans cette vidéo on va essayer maintenant de clarifier un petit peu qu'est ce que ça veut dire de la chaleur ajoutée ou du travail fait par ou subis par des exemples vraiment concret parce que tu peux te demander effectivement ma main je suis d'accord le premier principe samedi bien que la variation d'nrj12 terme c'est égal par exemple au travail à la chaleur pardon ajouté plus le travail subit mais en termes de voix la d'exercice que ça peut se traduire par quel type je vais directement d'ailleurs écrire l'autre formule parce que j'aimerais bien continuer à jongler comme ça pour être sûr que tu comprennes bien les deux situations donc ici c'est de travail la chaleur décidément ajoutée - le travail fait par donc voilà donc déjà on va se pencher sur la question de la chaleur ajouté alors la chaleur c'est très facile tu vas voir ça va pas nous prendre beaucoup de temps on va passer un peu plus de temps sur le travail par contre donc la chaleur et bien on imagine j'ai un contenant comme celui ci est donc dans mon contenant donc c'est mon contenant numéro un j'ai des molécules de gaz est ce ces molécules de gaz sont à une température t1 qui par exemple que tegra l'a300 qu'elle vit donc voilà et ce qui se passe et que à côté eh bien je viens poser un autre système je les mets en contact alors et c'est fermé ces deux systèmes fermés mais je mets les murs en contact et tu veux lui simon système 2 et mon système 2 mais en fait il se trouve qu'il a une température t2 qui est égal à par exemple 1000 kelvin donc beaucoup beaucoup plus et dont on se demande qu'est ce que comment on peut représenter le transfert thermique et dans quel sens il être déjà tu vois qu'ici le transfert thermique qui va aller de la température la plus chaude à la température la plus froide donc globalement il va aller comme ça ça veut dire que si je me place du point de vue de 1 le travail a ajouté va être donc effectivement positif alors qu'il me passe du point de vue deux par le travail a ajouté ça en fait du travail perdues donc je devrais compter ça en négatif si tu veux mais maintenant d'un point de vue microscopique pour voir comment ça se passe eh bien il faut qu'on joue ici donc hop on zoome là et donc ce qui se passe alors on a notre paroisse vers 6,6 comme ça avec nos molécules on a notre paroisse rose coller ici comme ça avec nos molécules et ce qui se passe c'est que ces molécules rose ici elles ont plus d'énergie cinétique elles en ont beaucoup alors que ces molécules verte elles en ont est ce qu'il va se passer et bien finalement c'est très simple c'est que ces molécules rose elles vont taper beaucoup les unes contre les autres contre la paroi et sert à ses parents elle va se mettre à vibrer et comme les deux parois sont en contact et dire les molécules qui vont taper ici contre la paroi vertes vont gagner d'énergie n'est cinétique par la vibration des deux parois donc en fait tellement partir tac avec une énergie plus grand donc si l on est tout petit énergie elles vont repartir avec des énergies plus grand et elles vont se cogner avec leurs voisines et ainsi de suite et tu vois que comme ça et bien l'énergie cinétique ici va être transférée à aux particules verte ici est donc finalement de manière si on considère un en termes de maquereaux état et bien la forte température du compartiment 2 va être transférées au compartiment 1 il va y avoir transfert thermique par l'intermédiaire finalement des vibrations et de transénergie cinétique donc voilà pour ce qui est de la température et donc de la chaleur ajoutée ou du transfert thermique et maintenant on va parler donc on va parler du travail alors le travail on va se mettre comme ça donc je vais reprendre mon fameux exemple du piston alors le pit stop comme st j'ai un piston ici et de dangers des molécules de gaz et donc comme là on en a parlé dernière fois on va essayer de faire un homme un changement qui va être quasi statique souvient quasi statique ça veut dire que au final des mouvements enfin des changements très lent pour que à tout moment je puisse définir mais macro états et donc pouvoir étudier l'évolution de mon système donc je dis qu'en fait ici je pose des galets comme ça hop et je veux enlever des galets un arabe pour faire remonter mon fiston on est d'accord là le poids des galets compense la pression donc si je fais des petites et des singes ici ça tape donc ça symbolise la pression est légal et hop ils ont un poids comme ça et donc voilà donc ça marche bien je vais juste bien dessiner mes flèches donc on copie colle homme sain voilà et donc ce que je fais c'est que j'ai dit je viens enlevé le premier gala du dessus comme ça donc une fois que j'ai enlevé ce galet qu'est-ce qui se passe et bien ce qui se passe ça on avait déjà vu aussi cecchin allemand tout ça ça va remonter ça va remonter d'une hauteur comme ça tu vois ça que je dessine est ici donc ici là par exemple je dis que j'ai remonté de petit x est donc bien évidemment comme on avait vu au moment où jean lève le gall et je ne peux pas définir d'état déquilibre nîmes et macro état mais très rapidement l'état d'équilibré on revient et donc finalement je peux recommencer à définir et l équilibre donc là tu vas me dire ok je vois bien ça on l'a déjà vu comment on va pouvoir relier ça avec le travail parce que nous c'est vraiment notre question on cherche à exprimer le travail effectué ici eh bien on va revenir un petit peu à partir de ce qu'on sait si tu veux donc on sait nous en physique que le travail c'est une force par une distance ça tu es d'accord on n'a rien inventé alors ici la force qui est en jeu de manière logique on sait que ça va être le relatif à la pression parce que tu vois que c'est la pression qui fait remonter le piston donc comme c'est la presse me fit remonter de piston je sais que la pression elle s'écrit comme étant une force sur une aire donc ça c'est la même chose que de dire que la force c'est la pression fois une aire est donc bien là il suffit je regarde mon dessin et je vois bien en fait que la leyre qui vainquit dont j'ai besoin c'est l'air ici vous sont posées m'égaler nous ici c'est l'ère du piston ça c'est ce qui est exercée par le gaz et la distance et bien on se demande sur quelle distance travail cette force et bien cette force qui va faire remonter le piston g10 qui a travaillé sur une distance petit x donc finalement engagé toutes les données en main je peux dire que mon travail ça va être les forces de pression une force de pression fois la distance x et ça va donc être la pression fois l'air fois petit x est là si je regarde bien et bien l'air fois petit 6 c'est exactement ce que je dessinais en rose ici et finalement c'est le gain que j'ai eues en volume c'est l'augmentation de volume donc c'est la pression fois la variation en volume est bien d'accord donc tu vois finalement bien ici c'est bassidj et j'ai déjà trouvé j'ai trouvé que mon travail c'était la pression fois la variation de volume alors là on veut faire comme un petit pointe c'est sur la question est ce que le travail qu'il ait subi ou est-ce qu'il ait fait part et bien il faut bien réfléchir ici qu'est ce qui fait le mouvement le mouvement de remontée du piston il est fait parce que la pression du gaz pousse sur le piston donc ici c'est du travail qui est fait par le système parce que c'est le label à la force qui travaillent c'est la pression alors que si maintenant si j'ajoute est ce gars le gall et si on imagine que ici je rajoute un galet et du coup là là le poids des galets devient trop fort et ça appuie sur le piston est bien à ce moment là ça aurait été du travail subit parce que la force qui travaillait c'est plus la pression mais c'est le point d'égaler et le poids des galets c'est bien une force extérieure système tu vois pour comprendre bien si le travail est subie ou fait part il faut se demander quelle est la force qui travaillent et dans le cas des fins de pression le travail il est fait par le système donc pas pour le moment on en restait là tu vois que finalement on a réussi comme ça expliciter ce qui était un transfert thermique depuis le micro état jusqu au maquereau état est également ici ce qui était un travail quand c'était la thermodynamique et donc on va en rester là et dans la vidéo suivante en fait on va commencer les diagrammes pression volume et on va justement se servir de cette expression du travail qu'on vient de démontrer ensemble