Chaleur
La chaleur est un transfert d’énergie thermique provoqué par une différence de température. Cette différence de température est aussi appelée gradient de température. La chaleur étant un mouvement d’énergie, elle se mesure dans les mêmes unités que l’énergie : les joules (J). Il faut également noter que le travail et la chaleur sont étroitement liés (voir chaleur vs travail pour plus d’informations).
Note:
- La chaleur et la température ne sont pas les mêmes. Pour une explication sur la raison, visitez chaleur vs température.
La deuxième loi de la thermodynamique prouve que la chaleur s’écoulera toujours spontanément des températures plus élevées vers les températures plus basses. Ce flux d’énergie peut être exploité par un moteur thermique pour effectuer un travail utile. Les pompes à chaleur peuvent également forcer l’énergie thermique à circuler en sens inverse (du froid vers le chaud), mais elles nécessitent un apport d’énergie.
Méthodes de transfert de chaleur
Il existe trois mécanismes de transfert de chaleur :
- La conduction se produit entre des objets qui se touchent. Les collisions entre petites particules permettent aux particules rapides, ou vibrantes, de donner une partie de leur énergie cinétique microscopique aux particules plus lentes.
- La convection est un transfert de chaleur causé par des fluides en mouvement. Dans un fluide, les particules peuvent se mélanger, se déplacer plus rapidement et s’étaler, distribuant ainsi leur énergie thermique. L’air chaud sortant d’une bouche de chauffage pour circuler dans une pièce fraîche est un exemple de convection.
- Le rayonnement se produit sans mouvement de matière. Le rayonnement thermique est constitué d’ondes électromagnétiques émises par des particules en mouvement. Ces ondes peuvent également être absorbées par des matériaux. Les fours à micro-ondes fonctionnent par rayonnement et toute la surface de la Terre est chauffée par le rayonnement solaire du soleil.
Voir les mécanismes de transfert de chaleur pour des informations générales sur la façon dont la chaleur se déplace.
Pour plus de lecture
- Chaleur vs température
- Equilibre thermique
- Deuxième loi de la thermodynamique
- Conduction
- Convection
- Radiation
- Or explorer une page aléatoire
- Wikimedia Commons. (30 juillet 2015). Aerogel . Disponible : https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b4/Aerogel_matches.jpg
- R. Chabay et B. Sherwood, « Fundamental Limitations on Efficiency, » in Matter & Interactions, 3rd ed., Hoboken, NJ : Wiley, 2011, ch.13, sec.7, pp. 534
- Hyperphysique, Transfert de chaleur , Disponible : http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/heatra.html
- R. Chabay et B. Sherwood, « Energy and Momentum in Radiation », in Matter & Interactions, 3rd ed., Hoboken, NJ : Wiley, 2011, ch.24, sec.5, pp. 1002-1003
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