Adiabatique
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Du grec adiabatos (« qui ne peut être traversé ») (1868). Une transformation thermodynamique est dite adiabatique si elle est effectuée sans qu'aucun échange de chaleur n'intervienne entre le système étudié et le milieu extérieur.
La première loi de la thermodynamique dit que l'énergie est conservée. Pour une transformation élémentaire :
Pour un gaz parfait :
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- δQ : transfert thermique élémentaire sur la transformation
- dU = variation d'énergie interne ; ici l'expression utilisée correspond à celle d'un gaz parfait
- δW : travail élémentaire des forces de pression sur la transformation
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Une transformation adiabatique est dite isentropique si elle est réversible:
Or pour qu'une transformation adiabatique d'un gaz parfait soit réversible :
(loi de Laplace), où 
où 
(relation de Mayer pour une mole)-
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- Cp : capacité thermique du gaz à pression constante
- Cv : capacité thermique du gaz à volume constant
- γ : vient du nombre de degrés de liberté (3/2 pour un gaz monoatomique, 5/2 pour un gaz diatomique, 3 pour des molécules complexes).
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- Pour un gaz idéal monoatomique, γ = 5 / 3, et pour un gaz diatomique (azote et oxygène, les principaux composants de l'air) γ = 7 / 5.
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- NOTA : pour que cette loi soit valable, γ doit être constant, donc Cp et Cv aussi du fait de la relation de Mayer (cf gaz parfait) classique. Non applicable pour la thermodynamique de Bose-Einstein ou de Fermi-Dirac.
En remplaçant les termes, on obtient pour le changement de T (température) versus p dans un changement adiabatique :
[modifier] Voir aussi
- compression adiabatique
- isotherme, réversible, isentropique
- Entropie, gaz parfait
- Loi de Mariotte, Loi de Joule, Loi d'Avogadro.
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