les bases:
* Les molécules de gaz ont une énergie cinétique: Cela signifie qu'ils se déplacent constamment et entrent en collision les uns avec les autres et leur conteneur.
* La température est une mesure de l'énergie cinétique moyenne: Plus la température est élevée, plus les molécules se déplacent rapidement.
* La pression est causée par les collisions: Plus il y a de collisions entre les molécules de gaz et leur conteneur, plus la pression est élevée.
Extension et refroidissement:
1. haute pression: Lorsqu'un gaz est à haute pression, les molécules sont bien emballées ensemble et entrent fréquemment. Cela crée beaucoup d'énergie interne dans le gaz.
2. Expansion: Lorsque le gaz se développe, les molécules ont plus d'espace pour se déplacer. Ils entrent en collision moins fréquemment les uns avec les autres et le conteneur.
3. Conversion d'énergie: Alors que les molécules entrent en collision, elles perdent une partie de leur énergie cinétique. Cette énergie n'est pas perdue; Il est converti en travail effectué contre les forces externes (comme pousser contre un piston) pendant l'expansion.
4. Énergie cinétique moyenne inférieure: La diminution de l'énergie cinétique se traduit directement par une énergie cinétique moyenne plus faible des molécules de gaz. Étant donné que la température est une mesure de l'énergie cinétique moyenne, le gaz se refroidit.
Points importants:
* Expansion adiabatique: Ce processus est appelé expansion adiabatique. L'adiabatique signifie «pas d'échange de chaleur». Dans une expansion adiabatique idéale, il n'y a pas de flux de chaleur dans ou hors du gaz.
* Applications du monde réel: Ce principe est utilisé dans diverses applications:
* réfrigérateurs: Les gaz réfrigérants sont comprimés puis autorisés à se développer, les faisant refroidir et absorber la chaleur de l'intérieur du réfrigérateur.
* climatisation: Semblable aux réfrigérateurs, les systèmes AC utilisent des gaz en expansion pour refroidir l'air.
* Moteurs de combustion interne: L'expansion des gaz chauds dans un cylindre moteur entraîne les pistons, et le processus d'expansion lui-même contribue au refroidissement.
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