Concepts clés
* Énergie thermique: Il s'agit de l'énergie totale des particules au sein d'un objet en raison de leur mouvement et des interactions aléatoires. Il est souvent appelé «chaleur».
* énergie cinétique: L'énergie du mouvement. Plus une particule se déplace rapidement, plus son énergie cinétique est grande.
* Température: Une mesure de l'énergie cinétique moyenne des particules dans une substance.
la relation
Lorsque l'énergie thermique est transférée dans un objet, voici ce qui se passe:
1. Les particules accélèrent: L'énergie thermique ajoutée augmente l'énergie cinétique des particules dans l'objet. Cela signifie que les particules commencent à se déplacer plus rapidement.
2. augmentation de l'énergie cinétique moyenne: À mesure que les particules se déplacent plus rapidement, l'énergie cinétique moyenne du système augmente. Ceci est directement lié à la température de l'objet. Une température plus élevée signifie une énergie cinétique moyenne plus élevée.
Exemple
Imaginez chauffer une casserole d'eau sur un poêle:
* Transfert d'énergie thermique: Le brûleur de poêle transfère l'énergie thermique au pot.
* Augmentation du mouvement des particules: Les molécules d'eau absorbent cette énergie, les faisant vibrer et se déplacer plus rapidement.
* température supérieure: L'augmentation du mouvement des molécules d'eau conduit à une énergie cinétique moyenne plus élevée, que nous percevons comme une augmentation de la température.
Notes importantes
* Différentes substances ont des capacités de chaleur spécifiques différentes: Cela signifie qu'ils nécessitent différentes quantités d'énergie thermique pour augmenter leur température de la même quantité. L'eau a une capacité thermique spécifique élevée, ce qui signifie qu'il faut beaucoup d'énergie pour changer sa température.
* Modifications de phase: Si suffisamment d'énergie thermique est ajoutée, l'objet peut changer d'état (par exemple, du solide au liquide ou au liquide au gaz). Pendant les changements de phase, la température reste constante même si l'énergie thermique est ajoutée. L'énergie va dans la rupture des liaisons entre les particules, plutôt que d'augmenter leur énergie cinétique.
en résumé: Le transfert d'énergie thermique est directement lié à l'énergie cinétique moyenne des particules dans un objet. L'ajout d'énergie thermique augmente le mouvement des particules, ce qui entraîne une énergie cinétique moyenne plus élevée et une augmentation correspondante de la température.