Gaz parfait & Thermodynamique

PV = nRT

Avec :
• P = pression en Pascal (Pa)
• V = volume en m³
• n = quantité de matière en mol
• R = 8,314 J·mol⁻¹·K⁻¹
• T = température en Kelvin (T = θ°C + 273,15)

Relation entre états 1 et 2 :
P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂ = nR = cte

Masse volumique : ρ = PM/(RT)  (M = masse molaire)

Isotherme (T = cte) : PV = cte → P₁V₁ = P₂V₂ (loi de Boyle-Mariotte)

Isobare (P = cte) : V/T = cte → V₁/T₁ = V₂/T₂ (loi de Charles)

Isochore (V = cte) : P/T = cte → P₁/T₁ = P₂/T₂ (loi de Gay-Lussac)

Adiabatique : pas d'échange thermique (Q = 0)

ΔU = W + Q  (convention récepteur)

Avec :
• ΔU = variation d'énergie interne (J)
• W = travail reçu par le système (W < 0 si le gaz se détend)
• Q = chaleur reçue par le système

Pour un gaz parfait : ΔU ne dépend que de T
Solide/liquide incompressible : ΔU = m·c·ΔT

Capacité thermique massique : Q = m·c·ΔT