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Chaleur et Température

On confond souvent chaleur et température, et on va voir en quoi les deux idées sont assez différentes, même si elles sont très liées, bien sûr.
Le plus simple à comprendre, c'est la température. Dans un objet, quel qu'il soit, les molécules, les atomes qui le constituent ne sont pas immobiles. Au contraire, ils bougent extrêmement rapidement, mais comme ils sont tout petits, on ne le voit pas, bien entendu.

Cette agitation désordonnée des particules de l'objet est appellée agitation thermique. La température mesure le degré d'agitation des particules : plus les molécules d'un objet sont agitées, plus il est chaud. Moins elles bougent, plus il est froid. On mesure la température en degrés Celsius, ou Kelvin. Ou même Fahrenheit.

Pour cette raison, il existe une température minimale, appellée le zéro absolu. Les molécules d'un objet au zéro absolu ne bougent plus du tout. Elles sont immobiles. On ne peut donc pas descendre au dessous de cette température, puisque les molécules ne peuvent plus bouger moins ! Cette température est de -273 degrés Celsius. On mesure souvent du coup la température en Kelvin (on note K). Les Kelvin et les Celsius sont en gros la même échelle, décalée de 273 degrés. 0 °C correspondent à 273 °K. O °K est le zéro absolu, à -273 °C.

Prenons un objet froid et un objet chaud, en contact. Les molécules de l'objet chaud sont plus agitées, et elles se cognent aux molécules de l'objet froid. Du coup, les molécules de l'objet froid commencent à bouger plus vite, alors que celles de l'objet chaud sont ralenties. On dit que l'objet chaud donne de la chaleur au froid. La chaleur, c'est le transfert de l'agitation thermique. C'est différent de la température. Les deux objets, en s'échangeant de la chaleur, changent de température.

Or nous, ce que nous sentons quand nous touchons un objet, ça n'est pas directement la température, mais la chaleur que cet objet nous donne ou nous prend. Imaginez un morceau de métal et un morceau de bois dans la même pièce depuis longtemps : ils sont à la même température. Par contre, quand vous touchez le morceau de métal, il vous parait plus froid. C'est simplement parce qu'il vous prend plus de chaleur : il conduit mieux la chaleur, et peut en "contenir" plus. Le morceau de bois est à la même température, mais il ne conduit pas bien la chaleur.

Une autre preuve, c'est que quelque chose vous parait chaud quand il est plus chaud que vos mains. Et plus froid sinon. Nous percevons bien la chaleur et non la température ! Pour vous en persuader, mettez une main dans un bol d'eau chaude, une main dans un bol d'eau froide, et ensuite les deux dans un bol d'eau tiède : l'une vous dira que cette eau est froide et l'autre que cette eau est chaude !

De même, quand quelqu'un marche sur des charbons, sans se brûler, ça ne sugnifie pas que les charbons ne sont pas chauds. Au contraire. Mais plutôt que la personne qui marche dessus ne reçoit pas beaucoup de chaleur. Le charbon conduit en effet très mal la chaleur...