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| CHIM0286-1 | Eléments de thermodynamique
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| Durée : | 30h Th, 30h Pr |
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| Nombre de crédits : |
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| Nom du professeur : | Benoît Heinrichs |
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Langue(s) du cours :
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| Langue française |
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Organisation et évaluation :
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| Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier |
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Contenus du cours :
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| Le cours vise à présenter les bases de la thermodynamique et à établir le lien avec les domaines de l'ingénieur.
Le cours est articulé autour de trois axes: les principes fondamentaux, l'introduction aux machines thermiques et la thermodynamique chimique. Il comprend les chapitres suivants:
- Notions de base
- Energie, chaleur, travail - Premier principe: la conservation de l'énergie
- Enthalpie
- Processus élémentaires
- Energie interne de réaction et enthalpie de réaction
- Conversion de chaleur en travail: les machines thermiques - Deuxième principe
- Deuxième principe, entropie, troisième principe
- Entropie de réaction
- L'enthalpie libre - Critères de spontanéité et d'équilibre d'une réaction
- Potentiel chimique
- Transformations et équilibres de phases - Diagrammes de phases
De nombreux exemples illustrent ces différentes matières. |
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Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) du cours :
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| A l'issue du cours, les étudiants seront capables de:
- comprendre les concepts de base de la thermodynamique;
- maîtriser les premier, second et troisième principes de la thermodynamique;
- calculer les échanges d'énergie lors des transformation physiques et chimiques de la matière;
- prévoir le sens de ces transformations et calculer les équilibres qui y sont associés.
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Prérequis et corequis / Modules de cours optionnels recommandés :
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| Notions de chimie, physique et analyse mathématique vues en première année du grade de bachelier en sciences de l'ingénieur |
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Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
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| Le cours est un ensemble cohérent de leçons de théorie et de séances interactives d'exercices.
Les leçons de théorie introduisent les nouveaux concepts qui sont illustrés à l'aide de nombreux exemples.
L'objectif des séances d'exercices est de faire acquérir aux étudiants la maîtrise de la matière par la résolution de problèmes. Au cours de ces séances, un exercice est d'abord résolu et expliqué en détail. Ensuite, les étudiants résolvent des problèmes successifs par eux-mêmes avec l'aide des encadrants.
Des séances de questions-réponses sont organisées. Elles constituent des occasions privilégiées pour poser toutes les questions utiles sur les matières théoriques et pratiques. |
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Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance) :
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| Présentiel |
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Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
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| Les notes et les diapositives du cours théorique ainsi que le fascicule d'exercices sont disponibles à la Centrale des Cours de l'AEES. |
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Modalités d'évaluation et critères :
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| Un examen final écrit en janvier.
Examen écrit en août/septembre (seconde session).
Les examens consistent en la résolution de problèmes. |
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Stage(s) :
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Remarques organisationnelles :
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| Le cours a lieu au premier quadrimestre.
Les leçons théoriques ainsi que les séances d'exercices ont lieu en amphithéâtre avec l'ensemble des étudiants.
Lors des séances d'exercices, les étudiants laissent des rangées libres entre eux, ce qui permet aux encadrants de circuler parmi eux et de les aider individuellement dans la résolution des problèmes (cf. rubrique "Activités d'apprentissage et méthodes d'enseignement"). |
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Contacts :
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| Benoît Heinrichs
Laboratoire de Génie Chimique -
Nanomatériaux et Interfaces, B6a
Département de Chimie Appliquée
Tél. 04 / 366 35 05
Courrier électronique: via le site du cours sur eCampus dans myULg
Secrétariat: Maria-Rosa Bucci, Tél. 04 / 366 35 41 |
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| Notes en ligne : |
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| Éléments de thermodynamique |
| Notes et diapositives du cours théorique.
Fascicule d'exercices.
Les solutions des exercices abordés lors des travaux dirigés sont mises en ligne à l'issue des séances correspondantes. |
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