Au terme de ce cours, l’étudiant sera en mesure d’analyser les phénomènes reliés à l'utilisation et à la production d'énergie thermique en faisant appel aux principes de base de la thermodynamique.

À la fin du cours, l’étudiant ou l'étudiante sera capable :

• de calculer les quantités d’énergie échangées sous forme de travail et de chaleur dans les processus industriels;
• d'analyser le fonctionnement de la plupart des machines thermiques usuelles en utilisant le premier et le second principe de la thermodynamique;
• de planifier et réaliser un projet expérimental démontrant les notions de thermodynamique vues dans le cours.

Introduction; définition des concepts; premier principe : propriétés des substances; processus thermiques appliqués aux substances; second principe : disponibilité de l'énergie et irréversibilité, cycles biphasés directs et renversés; moteurs à piston, turbines à gaz; introduction à la thermochimie.

Séances de travaux pratiques composés d'exercices choisis pour illustrer et compléter la théorie vue en classe.

Projet expérimental permettant à l’étudiant d’illustrer les principes vus en classe tout en développant ses capacités d’investigation.

Descriptif du cours

Ce cours est une introduction à la thermodynamique appliquée. Après avoir rappelé quelques notions de base, on familiarise l'étudiant(e) à l’utilisation des tables thermodynamiques et de certaines relations d’état permettant de déterminer les propriétés des substances pures. Après avoir été introduit aux deux piliers de la thermodynamique (premier et second principes), l'étudiant(e) devrait être en mesure d’analyser les machines fonctionnant selon un cycle thermodynamique (ex. centrales thermiques, pompes à chaleur, réfrigérateurs, etc.), de calculer les quantités d’énergie échangées sous forme de travail ou de chaleur ainsi que les rendements et performances thermiques des machines.

Objectifs du cours

À la fin de ce cours, les étudiant(e)s devront être capables d’analyser les phénomènes reliés à l'utilisation et à la production d'énergie thermique en faisant appel aux principes de base de la thermodynamique.

Trois heures de cours par semaine sont dispensées en présentiel ou en visioconférence selon le groupe afin de présenter la théorie ainsi que des exemples concrets. Le cours est complété par des travaux pratiques hebdomadaires proposés sous la forme de capsules vidéo ainsi que par deux projets en groupe permettant d’appliquer les concepts vus en cours.

Sans objet.

 L'examen intra aura lieu lors du TP 7, pour chaque groupe.

Clause particulière : Une moyenne de 50 % ou plus aux examens individuels (intra et final) est nécessaire pour passer le cours.

À discuter en classe.

• Çengel, Y.A., Boles, M.A., Lacroix, M. « Thermodynamique : une approche pragmatique »,
  Les éditions de la Chenelière, 2008 (obligatoire et disponible à la Coop).

• Notes de cours pour le groupe 01 et recueils d’acétates pour les groupes 02 et 03.

Sans objet.

https://ena.etsmtl.ca

Les séances de cours et TP commencent précisément au début des créneaux horaires prévus pour chacune de ces activités. La ponctualité est donc de mise de sorte à pouvoir y participer. Il est de plus recommandé de se connecter ou de se présenter aux séances de cours, TP et laboratoire quelques minutes avant le début de l’activité de sorte à ne pas en perturber le déroulement. Les connexions après le début des activités pédagogiques seront refusées.