un cours clair et illustré

Ce livre est destiné aux étudiants en licence, en prépa ou en école d’ingénieurs (L2/L3, MPSI/PCSI/PTSI, MP/PSI/PC), ainsi qu’aux professionnels technicien/nes et ingénieur/es. Il vous permettra de progresser de façon autonome, en vérifiant vos calculs avec les solutions, et parcourant toutes les bases importantes :

1 Notions fondamentales

Réviser les notions indispensables à l’étude de la thermo­dynamique

Notion d’énergie et premier principe ; Énergie mécanique ; Travail ; Chaleur ; Température ; Exercices corrigés

2 Les systèmes fermés

Quantifier les transferts d’énergie dans une quantité fixe de fluide

Quantifications du travail et de la chaleur en système fermé ; Notion d’irréversibilité.

3 Les systèmes ouverts

Quantifier les transferts d’énergie dans un fluide en flux continu

Utilité des systèmes ouverts et fermés ; Quantifications du travail et de la chaleur.

4 Le gaz parfait

Prédire la température de l’air et quantifier ses formes d’énergie

Intérêt et limites du modèle du gaz parfait ; Transformations élémentaires sous contrainte.

5 Liquides et vapeurs

Prédire la température de l’eau et quantifier ses formes d’énergie

Changements de phase, calculs de propriétés avec abaques ; Évolutions sous contrainte.

6 Cycles thermo­dynamiques

Convertir chaleur en travail et inversement : les moteurs et réfrigérateurs

Machines thermiques : rendement des moteurs, réfrigérateurs, climatiseurs et pompes à chaleur.

7 Le second principe

Quantifier les limites fondamentales des machines thermiques

Efficacité maximale des machines (cycle de Carnot) ; Échelle de température absolue.

8 L’entropie

Quantifier l’irréversibilité et prédire le sens des transformations

Irréversibilités dans les transferts de chaleur et de travail ; Utilité de l’entropie pour l’ingénieur.

9 Cycles moteurs à vapeur

Quantifier les performances des centrales fonctionnant à la vapeur

Cycles de Carnot, de Rankine, avec surchauffe, resurchauffe, et régénération.

10 Cycles moteurs à gaz

Quantifier les performances des moteurs essence, Diesel, et des turbomachines

Cycles d’Otto et de Diesel ; Turboréacteur, turbopropulseur etc. et leurs modifications.