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Cette agitation correspond à l'énergie cinétique moyenne des atomes. Plus les atomes vont vite (plus l'énergie cinétique est grande) et plus les chocs entre-eux sont violents et fréquents: on observe alors sur notre thermomètre une élévation de la température.

Pour la majorité des gens "c'est la même chose". Ce n'est pas vrai. Essayons d'y voir un peu plus clair.

lac Léman

La température est une grandeur physique mesurée à l’aide d’un thermomètre qui mesure l'agitation des atomes invisibles de la matière.

On peut utiliser cette dilatation pour mesurer indirectement le degré d'énergie interne (l'état d'agitation des atomes) de la matière: sa température. Il nous reste à inventer le thermomètre.

Mais avant, pour bien faire la différence entre température et chaleur, on doit faire un petit détour théorique.

La chaleur est l'une des formes que peut prendre l'énergie: c'est l'énergie calorifique.

Elle peut être produite à partir d'autres formes d'énergie:

Quand une substance reçoit de la chaleur, son énergie interne augmente. On observe alors une dilatation de la matière. Cet accroissement de volume est causé par l'agitation des atomes qui constitue la matière.

Nous pouvons facilement mettre en évidence la dilatation d’un métal sous l’effet de la chaleur et sa contraction lors du refroidissement.

Expérience:

flamme

(énergie chimique)

frottement

(énergie mécanique)

lumière

(énergie lumineuse)

passage d'un courant électrique

(énergie électrique)

Je prends un récipient A contenant 1 litre d'eau à la température de 50°C. Je prends un récipient B qui contient aussi 1 litre d'eau à la température de 50°C. Je les verse dans un 3e récipient C. Que peut-on dire du volume et de la température du mélange obtenu (système final)?

Grandeurs extensives et intensives

Le volume a doublé: 1[L] + 1 [L] = 2 [L]

C’est une grandeur extensive.

La température n'a pas doublé: on ne peut pas écrire 50 [°C] + 50 [°C] = 100 [°C]

C’est une grandeur intensive.

Une grandeur physique est extensive si elle est proportionnelle à la taille du système: elle dépend de la quantité de matière.

Exemples: le volume, la masse, la longueur, la surface, la charge, l'énergie, le débit, les forces,...

Une grandeur physique est intensive si elle est n'est pas proportionnelle à la taille du système. Elle ne dépend pas de la quantité de matière.

Exemples: la température, la vitesse, l'accélération, la pression, la masse volumique,...

Remarque: le rapport de 2 grandeurs extensives est intensive. La masse volumique (intensive)= masse/volume

Une grandeur physique est une propriété de la nature qu'on peut mesurer ou calculer. Elle est donc quantifiable, c'est-à-dire qu'on peut la représenter par un nombre, une quantité.

Il y a plus d'énergie dans le lac Léman en hiver que dans une tasse de café bouillant.

Le thermomètre

A

B

C

C