Chapitre 1 Généralités et principes fondamentaux
1.1 La thermodynamique et l’énergie
1.2 Les unités
1.3 Les systèmes et les volumes de contrôle
1.4 Les variables thermodynamiques d’un système
1.5 La masse volumique et la masse volumique relative
1.6 Les états et l’équilibre d’un système
1.7 Les évolutions et les cycles
1.8 Le principe zéro de la thermodynamique et les échelles de température
1.9 La pression
1.10 Le manomètre
1.11 Le baromètre et la pression atmosphérique
Chapitre 2 L’énergie, ses formes, sa conversion et sa transmission
2.1 Introduction
2.2 Les formes d’énergie
2.3 Le transfert d’énergie par la chaleur
2.4 Le transfert d’énergie par le travail
2.5 Les formes de travail mécanique
2.6 La première loi de la thermodynamique
2.7 Le rendement des conversions d’énergie
2.8 L’énergie et l’environnement
Chapitre 3 Les propriétés des substances pures
3.1 Une substance pure
3.2 Les phases d’une substance pure
3.3 Les changements de phase d’une substance pure
3.4 Les diagrammes de phase
3.5 Les tables de variables thermodynamiques
3.6 L’équation d’état d’un gaz parfait
3.7 Le facteur de compressibilité : l’écart du comportement des gaz parfaits
3.8 Les autres équations d’état
Chapitre 4 L’analyse énergétique de systèmes fermés
4.1 Le travail de frontière déformable
4.2 Le bilan d’énergie dans les systèmes fermés
4.3 Les chaleurs massiques
4.4 L’énergie interne, l’enthalpie et les chaleurs massiques des gaz parfaits
4.5 L’énergie interne, l’enthalpie et les chaleurs massiques des solides et des liquides
Chapitre 5 La conservation de la masse et de l’énergie dans les systèmes ouverts
5.1 La conservation de la masse
5.2 Le travail d’écoulement et l’énergie totale d’un écoulement
5.3 L’analyse énergétique de systèmes avec écoulement en régime permanent
5.4 Les machines et les dispositifs fonctionnant avec des écoulements en régime permanent
5.5 L’analyse énergétique de systèmes avec écoulements en régime transitoire
Chapitre 6 La deuxième loi de la thermodynamique
6.1 La deuxième loi de la thermodynamique : introduction
6.2 Les réservoirs thermiques
6.3 Les machines thermiques
6.4 Les réfrigérateurs et les thermopompes
6.5 Les machines à mouvement perpétuel
6.6 L’évolution réversible et l’évolution irréversible
6.7 Le cycle de Carnot
6.8 Les principes de Carnot
6.9 L’échelle de température thermodynamique
6.10 La machine de Carnot
6.11 Le réfrigérateur et la thermopompe de Carnot
Chapitre 7 L’entropie
7.1 L’entropie
7.2 Le principe d’accroissement de l’entropie
7.3 La variation d’entropie des substances pures
7.4 Les évolutions isentropiques
7.5 Les diagrammes T–s et h–s
7.6 Qu’est-ce que l’entropie ?
7.7 Les relations thermodynamiques T ds
7.8 La variation d’entropie dans les liquides et les solides
7.9 La variation d’entropie des gaz parfaits
7.10 Le travail d’une évolution réversible avec écoulement en régime permanent
7.11 L’optimisation du travail du compresseur
7.12 Les rendements isentropiques de machines et de dispositifs avec écoulement en régime permanent
7.13 Le bilan d’entropie
Chapitre 8 L’exergie
8.1 L’exergie : l’énergie disponible
8.2 Le travail réversible et l’irréversibilité
8.3 Le rendement selon la deuxième loi (ηII)
8.4 La variation de l’exergie d’un système
8.5 Le transfert d’exergie par la chaleur, le travail et l’écoulement
8.6 Le principe de diminution de l’exergie et l’exergie détruite
8.7 Le bilan d’exergie dans les systèmes fermés
8.8 Le bilan d’exergie dans les systèmes ouverts
Chapitre 9 Les cycles de puissance à gaz
9.1 Des généralités à propos des cycles de puissance à gaz
9.2 À quoi sert le cycle de Carnot ?
9.3 Un aperçu du moteur à combustion interne
9.4 Le cycle Otto
9.5 Le cycle Diesel
9.6 Les cycles de Stirling et d’Ericsson
9.7 Le cycle de Brayton
9.8 Le cycle de Brayton avec régénération
9.9 Le cycle de Brayton avec refroidissement intermédiaire, réchauffage intermédiaire et régénération
9.10 Le cycle théorique de la propulsion par jet
9.11 Les cycles de puissance à gaz et la deuxième loi de la thermodynamique
Chapitre 10 Les cycles de puissance à vapeur
10.1 Le cycle de Carnot à vapeur
10.2 Le cycle de Rankine idéal
10.3 L’écart entre le cycle à vapeur idéal et le cycle réel
10.4 Comment peut-on accroître le rendement du cycle de Rankine ?
10.5 Le cycle à resurchauffe
10.6 Le cycle à régénération
10.7 Le cycle de puissance à vapeur et la deuxième loi
10.8 Le cycle de cogénération
10.9 Le cycle combiné gaz-vapeur
Chapitre 11 Les cycles de réfrigération
11.1 Les machines frigorifiques
11.2 Le cycle de Carnot inversé
11.3 Le cycle de réfrigération à compression de vapeur idéal
11.4 L’écart entre le cycle de réfrigération à compression de vapeur idéal et le cycle réel
11.5 Les fluides frigorigènes
11.6 Les thermopompes
11.7 Les systèmes de réfrigération à compression de vapeur innovants
11.8 Les cycles de réfrigération à gaz
11.9 Les systèmes de réfrigération à absorption
Chapitre 12 Les relations thermodynamiques
12.1 Un aperçu des dérivées partielles et de leurs relations
12.2 Les relations de Maxwell
12.3 L’équation de Clapeyron
12.4 Quelques relations thermodynamiques générales pour du, dh, ds, cv et cp
12.5 Le coefficient de Joule-Thomson
12.6 Les variations d’enthalpie, d’énergie interne et d’entropie des gaz réels
Chapitre 13 Les mélanges gazeux
13.1 La composition d’un mélange gazeux : les fractions massique et molaire
13.2 Le comportement P–v–T des mélanges de gaz parfaits et des mélanges de gaz réels
13.3 Les variables thermodynamiques de mélanges de gaz parfaits et de mélanges de gaz réels
Chapitre 14 Les mélanges gaz-vapeur d’eau et le conditionnement d’air
14.1 L’air sec et l’air atmosphérique
14.2 L’humidité absolue et l’humidité relative de l’air
14.3 Le point de rosée
14.4 La température de saturation adiabatique et la température du thermomètre humide
14.5 Le diagramme psychrométrique
14.6 Le bien-être et le conditionnement d’air
14.7 Les évolutions de conditionnement d’air
Chapitre 15 Les réactions chimiques
15.1 Les combustibles et la combustion
15.2 L’évolution de combustion
15.3 L’enthalpie de formation et l’enthalpie de combustion
15.4 L’analyse des systèmes réactifs à l’aide de la première loi
15.5 La température de flamme adiabatique
15.6 La variation d’entropie dans les systèmes réactifs
15.7 L’analyse des systèmes réactifs au moyen de la deuxième loi