Chaleur et thermométrie

Fonte de la glace

Nous avons vu que la gélification d'un litre d'eau passant de 10 °C à - 15 °C conduisait à une augmentation d'entropie globale, conformément au deuxième principe de la thermodynamique.

Question

Que se passe-t-il si l'on place la glace à -15 °C, dans un pièce très vaste, c'est-à-dire dont la température n'est pas affectée par la fonte de la glace, à 10 °C ?

L'entropie augmente-t-elle ou diminue-t-elle ? Ou est-elle constante ?

Indice

Le second principe de la thermodynamique dit :

  • qu'une transformation irréversible a une variation d'entropie positive, c'est-à-dire que l'entropie augmente,

  • qu'une transformation réversible a une variation d'entropie nulle.

Solution

Le phénomène est irréversible, on ne verra jamais la glace fondue redevenir glace et imposer du même coup un réchauffement de l'air...

La variation d'entropie devra donc être positive.

Question

Quelle est la valeur de la variation d'entropie ?

Solution

Les résultats de calculs sont consignés dans le tableau suivant :

PrécédentPrécédentSuivantSuivant
AccueilAccueilImprimerImprimerRéalisé avec Scenari (nouvelle fenêtre)