Programme des cours 2025-2026
MECA0013-1  
Thermodynamique, Thermodynamique
Durée :
24h Th
Nombre de crédits :
Bachelier en sciences de l'ingénieur industriel2
Nom du professeur :
Patricia Jacquemin
Coordinateur(s) :
Patricia Jacquemin
Langue(s) de l'unité d'enseignement :
Langue française
Organisation et évaluation :
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Unités d'enseignement prérequises et corequises :
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement :
Structure du cours:

I       Rappels : bases de la thermodynamique(pression, température, chaleur, chaleur spécifique, chaleur latente, loi des gaz parfaits)

II       Premier principe - conservation de l'énergie (travail des forces de pression ; notion d'énergie interne ; étude des transformations thermodynamiques classiques + polytropique)

III      Second principe - irréversibilité (sens des transformations thermodynamiques en relation avec 1 puis 2 sources de chaleur ; concept d'irréversibilité ; notion d'entropie ; notion
          d'enthalpie. Etude du cycle de Carnot et commentaires, étude du cycle d'Otto et étude du cycle de Diesel. Cycle de Carnot inversé.

IV     Systèmes ouverts - expressions mécanique et thermique du travail moteur ; travail et chaleur échangées lors des transformations thermodynamiques classiques  et polytropique.

V      Théorie cinétique des gaz parfaits

VI     Gaz réels : équation de Van der Waals
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement :
Au terme de ce cours, l'étudiant sera capable de:

- maîtriser les notions de changement d'état et de chaleur latente,

- maîtriser les notions de conservation d'énergie et d'appliquer le premier principe de thermodynamique dans différents problèmes,

- réaliser le calcul du travail , de la chaleur et de l'énergie interne pour les processus isochore, isobare, isotherme, adiabatique et polyropique,

- maîtriser la notion d'irréversibilité et appliquer le second principe de thermodynamique lors de la résolution d'exercices divers,

- maîtriser les notions d'entropie et d'enthalpie,

- connaître les cycles de Carnot, de Otto et de Diesel et pouvoir établir leur rendement,

- maîtriser la notion de systèmes ouverts,

- résoudre les exercices sur les gaz réels et être capable d'expliquer la signification des paramètres de l'équation de Van der Waals,

- résoudre des exercices et problèmes divers de la thermodynamique en appliquant les différents principes vus au cours.
Savoirs et compétences prérequis :
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
Cours magistral et exercices dirigés.

Visite potentielle d'un laboratoire. En cas d'organisation de cette visite, la participation de tous les étudiants est obligatoire.
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride) :
Présentiel 
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
Syllabus sous format papier à commander. Format électronique disponible sur la plateforme de l'école.

Prise de notes aux cours.

Exercices supplémentaires énoncés et résolus durant les cours.

 
Modalités d'évaluation et critères :
Examen écrit durant la session de janvier.

L'examen portera sur les raisonnements et développements théoriques, sur les applications, sur la visite éventuelle de laboratoire et sur la résolution d'exercices. Quelques questions seront à choix multiples. 
Stage(s) :
Remarques organisationnelles :
La participation au cours est vivement conseillée.
Contacts :
Patricia Jacquemin
mail: patricia.jacquemin@hers.be
Notes en ligne :
Syllabus Meca0013 partie 1
Syllabus de thermodynamique - partie 1