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STAGE - BILAN ÉNERGÉTIQUE

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L'énergie interne U

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I. Définition

 

L’énergie interne représente l’ensemble de toutes les énergies qui se manifestent à l’échelle microscopique : l’énergie cinétique des particules, les énergies d’interaction, etc. Sa variation entre deux instants est notée $ΔU$. $ΔU= U2-U1$ ou $U(final)-U(initial)$.

 

II. Calcul de ΔU

 

On doit connaître cette formule. On doit savoir que : $ ΔU = m\times c\times (T_f-T_i)$

avec $m$ la masse du système, $c$ la capacité thermique du système, $T$ les températures.

$(T_f-T_i)$ correspond bien à une variation de température, donc, tout comme on avait noté $ΔU$ pour parler de la variation de l’énergie interne on peut utiliser $ΔT$ pour parler de la variation de température.

Donc la variation de l’énergie interne est proportionnelle à la variation de température : $ΔU = m\times c\times (T_f-T_i) = m\times c\times ΔT$.

Concernant les unités, la variation de l’énergie interne est en Joules (J), la masse est en kilogrammes (kg), la capacité thermique est en J.kg-1.K-1 (on l’appelle parfois d’ailleurs capacité thermique massique), les températures sont en Kelvin (K) mais le delta de température peut être aussi exprim

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