Discussion:Fonction d'état

Il existe déja un article appélé fonction d'état en thermodynamique. Il serait donc bien de fusionner les 2 articles. D'autre part, il ne faut pas mettre "énergie interne" dans la catégorie, car l'article apparait, certes sous son vrai nom, mais la lettre "E" dans les articles "catégorie:thermodynamique" et "thermochimie". Je l'ai corrigé. Rhadamante 30 juin 2006 à 21:20 (CEST)

Fonction d'état, variable d'état, équation d'état

Salut, j'ai un problème avec et article. Non pas sur son contenu mais sur sa fonction et son état (humour ). Je pense que d'un point de vue encyclopédique les articles synthèses, ou bien les articles développant des notions connexes sont à éviter. Le mieux serait de disposer de trois articles autonomes développant chacun leur contenu propres. Bien sûr il y aura plein de connexions entre eux et peut-être même quelques répétitions mais ce n'est pas un problème mais au contraire un avantage de Wikipédia.

• Fonction d'état → à fusionner avec Fonction d'état, variable d'état, équation d'état car le contenu de ce dernier porte à 90% sur la notion de fonction d'état ; je pense d'ailleurs que ton article est plus développé, mais cela ne justifie pas un deuxième article,
• équation d'état : article autonome,
• variable d'état (et son copain variables d'état) article autonome.

Voilà, j'aimerais ton avis. Je signale que je peux me charger de la fusion des historiques pour le crédit des auteurs par exemple. Une discussion est en cours à propos d'un problème du même genre sur Projet:Physique/Coin café du labo. Encore une fois, merci pour ton implication dans le projet, tu fais du gros boulot, je pense qu'en discutant on arrivera à le rendre encore plus efficace et cohérent avec le reste As-tu songé à aller faire un tour du côté de la Wikiversité qui est un projet qui pourrait aussi t'intéresser ? Cordialement, Kropotkine_113 10 septembre 2007 à 11:25 (CEST)

Bonjour, effectivement l'article est centré sur fonction d'état et la partie concernant "variables d'état" ainsi qu'"équation d'état" n'est pas très développée mais je pense qu'elle est indispensable pour définir la notion de variable indépendante utilisée dans l'aspect mathématique des fonctions d'état. Donc je souhaiterais plutôt conserver l'équilibre actuel de l'article. Il existait avant que je me lance dans ce projet un article très court et incomplet intitulé "fonction d'état". J'ai pris sur moi de le rediriger vers mon projet. Je propose maintenant de changer le nom "Fonction d'état, variable d'état, équation d'état" en "fonction d'état" tout simplement. Rien n'empêche qu'il y ait un article "variables d'état" et un article "équation d'état" qui soient beaucoup plus ciblés et surtout plus complets. Maghémite 10 septembre 2007 à 18:49 (CEST)

Je pense effectivement que le titre « fonction d'état » est bien meilleur. Si tu vois des choses intéressantes dans l'ancien article Fonction d'état récupère-les, tu peux les insérer dans Fonction d'état, variable d'état, équation d'état même par copié-collé ça ne pose aucun souci, après fusion les auteurs seront crédités. En revanche il sera plus compliqué de s'y retrouver lorsque les historiques seront fusionnés. Dès que tout est ok pour toi, fais moi signe, je procède à la fusion. Cordialement, Kropotkine_113 10 septembre 2007 à 18:56 (CEST)

Dans l'ancien article "fonction d'état" il n'y avait presque rien( 6 lignes); j'ai récupéré 2 lignes correspondant à la définition succinte de : fonction et état. Maghémite 11 septembre 2007 à 17:17 (CEST)

Fusion effectuée --Kropotkine_113 11 septembre 2007 à 22:06 (CEST)

Bonjour. J'arrive ici après la bataille visiblement... J'ai créé un article court pour variable d'état finalement avec juste une phrase d'explication. Ça me semblait préférable à la simple redirection qui existait jusqu'à présent.

Si j'en ai un peu le courage, je m'attaquerai à développer un peu plus et clarifier davantage les relations entre les trois articles (variable, équation, fonction) parce que je ne sais pas pour vous, mais moi j'ai encore du mal à voir clairement les articulations entre les trois. Tizeff (d) 12 mars 2009 à 14:39 (CET)

Bonne idée. C'était le but de la manœuvre initiale : trois articles autonomes. Pour l'instant les articulations sont compliquées à déceler essentiellement parce qu'on manque de contenu. Mais bon, on progresse, faut juste ne pas être pressé Kropotkine_113 12 mars 2009 à 16:10 (CET)

Ok. Je n'étais donc pas trop à la masse pour une fois. Et comme justement je ne suis pas pressé, ça tombe très bien. Tizeff (d) 12 mars 2009 à 17:02 (CET)

Paragraphe sur le volume comme fonction d'état

Salut. Je m'apprête à sabrer (disons les choses comme elles sont) le paragraphe sur le volume comme fonction d'état. En l'état, je trouve qu'il enfonce une porte ouverte : on a une expression explicite du volume en fonction de la pression et de la température, (fonction continue dans le domaine qui va bien) donc de fait c'est une fonction d'état.

En fait, je ne comprends pas ce qu'il est question de démontrer dans ce paragraphe. Si quelqu'un veut bien éclairer ma lanterne avant que je ne sorte la hache le scalpel... Merci. Tizeff (d) 13 mars 2009 à 09:20 (CET)

Tu parles de quel paragraphe précisément ? Kropotkine_113 13 mars 2009 à 09:24 (CET)

Pardon : il s'agit de « Exemple d'application : cas du gaz parfait ». Tizeff (d) 13 mars 2009 à 09:41 (CET)

Hmm mon avis : je ne comprends pas trop non plus la démarche du paragraphe. On mélange un peu tout avec des hors sujets sur le travail par exemple. Tu peux à mon avis au moins dégager ces passages. En revanche travailler sur les relations entre une fonction d'état et l'équation d'état qui la définit peut-être intéressant (et dans ce cas pourquoi pas le volume du gaz parfait). Il y a donc peut-être des trucs à récupérer. Kropotkine_113 13 mars 2009 à 12:13 (CET)

Discussion sur les modifs en cours

Bonjour,

Novice ici, n'hésitez pas à m'indiquer que je suis à côté de la plaque. Merci pour cet article intéressant. Quelques remarques d'un "candide" :

• au total la notion de fonction d'état c'est quoi ? N'importe quelle fonction des variables d'état ? Une fonction telle que les variations ne dépendent pas du chemin (auquel cas l'intérêt réside dans la liste des fonctions d'état) ? Une fonction des variables d'état caractérisée par un critère mathématique : sa différentielle est totale (critère de Schwartz ${\frac {\partial ^{2}F}{\partial x\partial y}}={\frac {\partial ^{2}F}{\partial y\partial x}}$) ?
• il me semble qu'il serait intéressant de mentionner un parallèle entre fonctions d'état et les énergies dérivant d'un potentiel : dans les deux cas la variation entre deux états ne dépend pas du chemin.

Aldus 85 (d) 27 mars 2010 à 09:12 (CET)

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Bonjour Maghémite. Je constate que nous ne sommes pas d'accord sur les dernières modifs que j'ai faites à l'article. Juste pour préciser donc :

• la phrase sur la validité de l'équation d'état des gaz parfaits n'est pas fausse, mais assez hors sujet ici il me semble. Je trouve qu'elle n'apporte rien à la compréhension générale de l'article, c'est pour cela que je l'avais retirée.
• sur l'introduction : celle que j'avais réécrite fonctionnait en 2 temps : 1) une fonction d'état, c'est blabla 2) une fonction d'état représente une propriété physique machinmachin. Cela me paraissait clair, mais tu as préféré revenir à une version antérieure. Qu'est-ce qui ne te convient pas ?

Merci d'avance pour tes éclaircissements. Tizeff (d) 13 mars 2009 à 16:16 (CET)

Bonjour Tizeff. Je n'ai pas révoqué tes modifications mais j'ai introduit la notion d'états d'équilibre dans ta contribution car une fonction d'état c'est sous entendu fonction d'états d'équilibre sinon il n'y a pas de fonction. Pour ce qui concerne l'équilibre de l'article je l'ai élaboré dans l'optique de s'adresser à des non spécialistes de thermodynamique avec une gradation dans la difficulté pour aboutir aux propriétés mathématiques des différentielles totales; l'abstraction étant balancée par des exemples concrets simples: la fonction altitude, l'application du modèle du gaz parfait à l'air ambiant, la démonstration mathématique que le volume est une fonction d'état ( différentielle totale) alors que le travail ne l'est pas... Je pense, au vu de mon expérience d'enseignement que l'équilibre entre fonction d'état; variables d'état et équation d'état est cohérent et permet une meilleure compréhension du problème. Rien ne s'oppose à ce que des articles plus développés soient élaborés sur variable d'état ou équation d'état. Amicalement Maghémite (d) 13 mars 2009 à 19:21 (CET)

Nos modifications ont du se télescoper, j'ai rétabli ta version introductive; toutes mes excuses, Maghémite (d) 13 mars 2009 à 23:32 (CET)

Ok merci, je comprends mieux. Puisqu'on y est et que tu es le contributeur principal de cet article apparemment, J'ai quelques remarques à faire sur le contenu, tu auras sans doute des réponses.

• J'ai plusieurs soucis avec le paragraphe Variables d'état. Le paragraphe laisse entendre que les variables d'état sont des fonctions d'état particulières, accessibles par des moyens de mesures. C'est pour le moins bizarre comme assertion. Si on se sert d'un paramètre pour définir un état, alors forcément ce paramètre ne dépend que de l'état en question. C'est un peu tautologique, et en même temps, ça crée une certaine confusion : les fonction d'état sont des fonctions de variables d'état qui elles mêmes sont des fonctions d'état particulières... On tourne en rond.
• Un autre soucis sur ce paragraphe, c'est la discussion sur variable extensive / intensive. Je ne comprends pas ce qu'elle apporte pour la suite. Autant ce paragraphe serait tout à fait à sa place dans Variable d'état, autant je ne comprends pas trop ce qu'il vient faire ici.
• J'ai déjà écrit dans la section précédente sur cette page ce qui me gênait dans la partie sur la démonstration que le volume est une fonction d'état. Je ne reviens pas dessus.

Tizeff (d) 14 mars 2009 à 11:16 (CET)

Les variables d’état sont des fonctions d’état d’équilibre du système. Pourquoi alors les distinguer en les appelant variables d’état ? A ma connaissance, on les privilégie, du moins en thermodynamique, car elles sont accessibles facilement par des mesures directes ou indirectes : p, V, T, n. Ce n’est évidemment pas le cas pour l’énergie interne U, l’enthalpie H, l’entropie S etc… Cette distinction semble donc être purement formelle mais je pense qu’elle a un intérêt pédagogique.

• Pour ce qui concerne l’exposé des notions extensive/intensive, je pense que cela est utile pour la définition de l’équilibre pour lequel les variables intensives sont homogènes dans l’ensemble du système et ne varient pas au cours du temps.
• Enfin la démonstration concernant V fonction d’état est une illustration de la propriété concernant sa différentielle dV, qui est totale ce qui induit que la variation de V ne dépend pas du chemin suivi, au contraire du travail dont la forme différentielle δW = -pdV n’est pas une différentielle totale et donc le travail dépend du chemin suivi. Certes, cela peut sembler ouvrir des portes ouvertes mais en thermodynamique je pense que ce n'est pas inutile d'enfoncer le clou...Amicalement; Maghémite (d) 14 mars 2009 à 12:48 (CET)

Hm, je ne te suis pas trop. Une quantité de chaleur échangée pendant une transformation (et donc un $\Delta H$) par exemple, est aussi facilement mesurable. Il me semble que la distinction pertinente à introduire et qui manque pour le moment, c'est la distinction entre les paramètres fixés par les conditions de l'expérience et les autres.

Sur le deuxième point, si c'est la définition d'un état d'équilibre qui est important dans le raisonnement, alors c'est ça qu'il faudrait mettre en avant, en renommant la section par exemple.

Sur le troisième point enfin, s'il s'agit d'illustrer une propriété mathématiques, je pense qu'on peut être beaucoup plus synthétique. Enfoncer le clou c'est souvent bien, mais autant le faire sur la physique et pas les maths dans un article pareil.

Enfin bref, je vais sans doute faire quelques modifs dans les jours qui viennent pour aller dans un sens que je trouve plus clair. Tu pourras me dire ce que tu en penses. Tizeff (d) 14 mars 2009 à 15:05 (CET)

J'ai commencé à reprendre le paragraphe sur le gaz parfait. C'est ouvert, mais une remarque importante cependant : dans la version d'origine, il était proposé de montrer que « le travail n'est pas une fonction d'état à l'aide du critère des dérivées secondes croisées ». On ne peut pas le présenter comme ça : puisqu'il n'y a pas de fonction, il n'y a pas de dérivée seconde de quoi que ce soit et les $\partial ^{2}W$ n'ont pas de sens. Tizeff (d) 14 mars 2009 à 16:54 (CET)

Je ne trouve pas que ta version est plus claire: tu rajoutes du formalisme mathématique dans l'intégration de dV et la conclusion sur le travail différent selon le chemin relève plus de l'affirmation que de la démonstration. Pour ce qui concerne la mesure de la chaleur à p=cte qui permet d'avoir accès à ΔH, ce n'est pas H qui n'est pas mesurable ni calculable pas plus que U à l'inverse de p ou T ou V ou n dont les valeurs sont accessibles. En revanche, tu as raison de dire que les variables sont déterminées par les conditions de l'expérience mais on choisit plutôt celles qui sont les plus accessibles. De plus je ne suis pas d'accord avec ta position sur δW. Je n'ai jamais mentionné la fonction W, je n'ai parlé que de la forme différentielle δW qui n'est pas une différentielle exacte et évidemment il n'y a pas de fonction. Mais d'après Poincaré (voir différentielle exacte) les dérivées secondes croisées constituent un test de validité des différentielles exactes.

voir aussi le test d'Euler:

• Exact and Inexact Differentials – University of Arizona

En conclusion je trouve que tu pinailles un peu sans qu'il y ait vraiment, à mon sens, une amélioration significative.

Bien amicalement quand même; Maghémite (d) 14 mars 2009 à 18:22 (CET)

Il n'était pas mentionné dans le texte de fonction W, mais le fait d'écrire des $\partial W$, c'est le suggérer plus que fortement. Je ne crois pas que ce soit du pinaillage que de chercher à l'éviter.

Sinon, les valeurs ont été rajoutées pour le travail. Il fallait juste le temps d'aller chercher un papier et un crayon. Pour le volume par contre, je me demande vraiment si le détail du calcul est nécessaire. Je les trouve assez lourd en fin de compte. Par contre, je pense que c'est tout ou rien : soit on les met complètement, soit on ne les met pas du tout. Je penche pour la seconde solution en fin de compte. Tizeff (d) 14 mars 2009 à 19:37 (CET)

Ok je suis d'accord avec ta dernière version en tenant compte d'une inversion dans le rapport des pressions. Maghémite (d) 15 mars 2009 à 00:04 (CET)