La chaleur et les effets thermiques
Le premier laboratoire devrait nous avoir permis de comprendre la différence entre chaleur et température.
définition
Chaleur :
C’est la mesure de l’énergie (joule) transférée d’un corps à un autre.
Température :
C’est la mesure du degré d’agitation des particules.
Finalement,
c’est la chaleur qui provoque l’excitation des particules qui fait ensuite
grimpée le thermomètre.
La chaleur massique (J/g°C) c’est simple, c’est la capacité d’absorption de chaleur d’une substance. C’est aussi la quantité de chaleur nécessaire pour faire varier de 1°C (ou 1 K) la température de 1 kg de ce corps. Plus la chaleur massique d’un corps est importante, plus il emmagasine de chaleur (ou énergie). C’est pourquoi on utilise encore aujourd’hui l’eau comme élément de chauffage.
Exemple
Pour augmenter de 1°C la température de 1 kg d’eau, j’aurai besoin de 4200 Joules. D’où, la chaleur massique de l’eau 4,2 J/g°C.
4,2 J pour 1 g d’eau
4200 J pour 1 kg d’eau
Pourquoi est-ce important de connaître la chaleur massique d’une substance ? Puisque la chaleur massique est une propriété caractéristique de la matière, celle-ci nous permet de l’identifier à l’aide d’une table de chaleur massique
On sait très bien que la chaleur est vital pour l’homme. Mais d'où vient-elle?
Il y a 4 grandes façons de produire la chaleur.
mécanique
électrique
chimique
nucléaire
Petit poème pour mes petits élèves...
Mes amis producteurs de chaleur
Mon ami Chimico
Chimico est très brillant,
Il réagit avec les éléments
De son environnement.
Attention de ne pas trop l’attiser,
Il risque de vous brûlez !
Mon ami Électro
Électro est très innovateur,
Il réchauffe sa maison
à l’aide d’un gradateur.
Je suis très dépendant de mon ami Chimico
Il suffit d’une panne
Pour me le rappeler
Mon ami Mécano
Mécano est un homme fort
Son énergie dépend
de sa friction avec l’environnement.
Il n’hésite pas à déformer le métal
Pour obtenir un peu de chaleur vital…
Mon ami Nucléo
Nucléo est le tout puissant
On commence à peine à l’apprivoiser
Sa chaleur est si forte
Qu’on doit le garder à distance
Ou l’utiliser en très petite quantité
Mes amis producteurs de chaleur
P.L.
Cours 4
Il est très important de conserver la chaleur de nos jours. Ce principe nous permet d’économiser des sous pendant l’année. Pour conserver cette précieuse chaleur, nous utilisons donc un mauvais conducteur de chaleur, appelé aussi isolant. Le principe d’isolation est fort simple :
Plus le matériau contient de
l’air plus il est mauvais conducteur et donc meilleur isolant il est.
Notez que le principe est le même pour conserver la fraîcheur
Un autre principe fondamental concernant les échanges thermiques :
Cours 5
Cours 6
La chaleur se disperse de trois façons (dépendant du corps qui la possède)
|
Conduction |
solide |
|
Convection |
liquide ou gazeux |
|
Rayonnement |
espace |
Cours 7
Cours 8
