Les coefficients thermoélastiques sont définit expérimentalement.
\(\triangleright\) Définition du coefficient de dilatation isobare
Le coefficient de dilatation isobare exprime la façon dont le volume du système évolue en fonction de la température et à pression constante.
$$\alpha={{\frac 1V\left(\frac{ \partial V}{\partial T}\right)_P}}$$
\(\triangleright\) Définition du coefficient de variation de pression isochore
Le coefficient de variation de pression isochore exprime la façon dont la pression évolue en fonction de la température et à volume constant.
$$\beta={{\frac 1P\left(\frac{\partial P}{\partial T}\right)_T}}$$
\(\triangleright\) Définition du coefficient de compressibilité isotherme
Le coefficient de compréssibilité isotherme exprime la façon dont le volume évolue en fonction de la pression à température constante.
$$\chi={{- \frac 1V\left(\frac{\partial V}{\partial P}\right)_T}}$$
\(\triangleright\) Relation entre les coefficients thermoélastiques
Grâce aux propriétés mathématiques sur les dérivées partielles, on trouve la relation:
$$\alpha=P\beta\chi$$
\(\triangleright\) Transfert thermique et coefficients thermoélastiques
- \(\delta Q={{C_VdT+ldV}}\)
- \(\delta Q={{C_PdT+hdP}}\)
Avec:- \(l\): coefficient de dilation isotherme
- \(h\): coefficient de compression isotherme
- \(C_V\): Capacité thermique isochore
- \(C_P\): Capacité thermique isobare
