1. Changements dans l'état de matière:
* Felting: Lorsque la chaleur est ajoutée à un solide, ses particules vibrent plus rapidement. Si suffisamment de chaleur est ajoutée, les particules surmontent les forces les tenant dans une structure fixe et le solide fond en liquide.
* bouillant: Le chauffage d'un liquide augmente encore le mouvement des particules. Finalement, les particules gagnent suffisamment d'énergie pour échapper à la surface du liquide et devenir un gaz (vapeur).
* sublimation: Certains solides, comme la glace sec, peuvent passer directement d'un solide à un gaz sans passer par une phase liquide.
* condensation: Lorsque la chaleur est retirée d'un gaz, les particules ralentissent et perdent de l'énergie. Si le gaz refroidit suffisamment, il se condense dans un liquide.
* CONGÉRATION: Lorsque la chaleur est retirée d'un liquide, les particules ralentissent et perdent finalement suffisamment d'énergie pour former une structure fixe, devenant solide.
2. Expansion et contraction:
* Expansion thermique: La plupart des substances se développent lorsqu'elles sont chauffées. Au fur et à mesure que les particules se déplacent plus rapidement, elles nécessitent plus d'espace. C'est pourquoi les ponts ont des articulations d'expansion et pourquoi les montagnes à air chaud augmentent.
* Contraction thermique: À l'inverse, la plupart des substances se contractent lorsqu'ils sont refroidis. Les particules plus lentes nécessitent moins d'espace. C'est pourquoi les conduites d'eau peuvent éclater dans des températures glaciales.
3. Changements de mouvement et d'énergie:
* énergie cinétique: La chaleur augmente directement l'énergie cinétique des particules. Cela signifie qu'ils se déplacent plus rapidement et ont plus d'énergie.
* Température: La température est une mesure de l'énergie cinétique moyenne des particules. Une température plus élevée signifie un mouvement de particules plus rapide.
* Transfert de chaleur: La chaleur peut transférer d'un objet à un autre par conduction (contact direct), convection (mouvement des fluides) ou rayonnement (ondes électromagnétiques).
4. Réactions chimiques:
* Rate de réaction: La chaleur accélère généralement les réactions chimiques. Les particules plus rapides entrent en collision plus fréquemment et avec plus d'énergie, augmentant la probabilité de rupture des liaisons et de formation de nouvelles liaisons.
* équilibre: La chaleur peut déplacer l'équilibre des réactions réversibles. Pour les réactions endothermiques (celles qui absorbent la chaleur), l'augmentation de la température favorise la réaction avant. Pour les réactions exothermiques (celles qui libèrent la chaleur), l'augmentation de la température favorise la réaction inverse.
5. Autres effets:
* transitions de phase: La chaleur peut provoquer le passage des matériaux d'une phase à l'autre. Par exemple, l'eau peut passer du liquide au gaz (bouillant) ou du liquide au solide (congélation).
* Déformation: La chaleur peut provoquer la déformation des matériaux, en particulier à des températures élevées. C'est pourquoi les métaux deviennent malléables lorsqu'ils sont chauffés.
* Modifications des propriétés: La chaleur peut modifier les propriétés physiques des matériaux, tels que leur couleur, leur densité et leur conductivité électrique.
En résumé, la chaleur joue un rôle fondamental dans la formation du comportement de la matière. Comprendre comment la chaleur affecte différentes substances est crucial pour de nombreuses applications scientifiques et techniques.
