Calculer la variation d'énergie interne d'un système à partir du travail et de la chaleur échangés Exercice

Au cours d'une transformation quelconque d'un système fermé, la variation de son énergie interne ΔU est égale à la somme des énergies échangées par travail d'une force W et par transfert de chaleur échangée Q.

ΔU_{(\text{J})}=W_{(\text{J})}+Q_{(\text{J})}

Par convention, ce qui est gagné par le système est affecté positivement à ce système et ce qui est perdu par le système est affecté négativement à ce système.

Ici, avec les données de l'énoncé :
ΔU=2{,}5+6{,}5\\ΔU=9{,}0\ \text{J}

Au cours d'une transformation quelconque d'un système fermé, la variation de son énergie interne ΔU est égale à la somme des énergies échangées par travail d'une force W et par transfert de chaleur échangée Q.

ΔU_{(\text{J})}=W_{(\text{J})}+Q_{(\text{J})}

Par convention, ce qui est gagné par le système est affecté positivement à ce système et ce qui est perdu par le système est affecté négativement à ce système.

Ici, avec les données de l'énoncé :
ΔU=4{,}7-3{,}5\\ΔU=1{,}2\ \text{J}

Au cours d'une transformation quelconque d'un système fermé, la variation de son énergie interne ΔU est égale à la somme des énergies échangées par travail d'une force W et par transfert de chaleur échangée Q.

ΔU_{(\text{J})}=W_{(\text{J})}+Q_{(\text{J})}

Par convention, ce qui est gagné par le système est affecté positivement à ce système et ce qui est perdu par le système est affecté négativement à ce système.

Ici, on a W=-470\ \text{J} et il faut convertir la chaleur en joules :

Q=-1{,}2\ \text{kJ}=-1{,}2 \times 10^3\ \text{J}

D'où l'application numérique :
ΔU=-470-1{,}2 \times 10^3\\ΔU=-1{,}7\times 10^3\ \text{J}

Au cours d'une transformation quelconque d'un système fermé, la variation de son énergie interne ΔU est égale à la somme des énergies échangées par travail d'une force W et par transfert de chaleur échangée Q.

ΔU_{(\text{J})}=W_{(\text{J})}+Q_{(\text{J})}

Par convention, ce qui est gagné par le système est affecté positivement à ce système et ce qui est perdu par le système est affecté négativement à ce système.

Ici :

• La force étant résistante, la valeur de son travail est négative pour le système : W=-61{,}8\ \text{J}.
• La chaleur gagnée par le système est positive et il faut la convertir en joules : Q=0{,}120\ \text{kJ}=0{,}120 \times 10^3\ \text{J}.

 

D'où l'application numérique :
ΔU=-61{,}8+0{,}120 \times 10^3\\ΔU=58{,}2\ \text{J}

Au cours d'une transformation quelconque d'un système fermé, la variation de son énergie interne ΔU est égale à la somme des énergies échangées par travail d'une force W et par transfert de chaleur échangée Q.

ΔU_{(\text{J})}=W_{(\text{J})}+Q_{(\text{J})}

Par convention, ce qui est gagné par le système est affecté positivement à ce système et ce qui est perdu par le système est affecté négativement à ce système.

Ici :

• La force étant motrice, la valeur de son travail est positive pour le système : W=3{,}48\ \text{MJ}=3{,}48 \times 10^3\ \text{kJ}.
• La chaleur gagnée par le système est aussi positive : Q=130\ \text{kJ}.

 

D'où l'application numérique :
ΔU=3{,}48 \times 10^3+130\\ΔU=3{,}61 \times 10^3\ \text{kJ}