Qu'est-ce que l'énergie thermique?
L'énergie thermique est l'énergie cinétique totale (énergie de mouvement) des particules dans une substance. Plus une substance est thermique plus thermique, plus ses particules se déplacent rapidement. Cela conduit à plusieurs changements observables:
1. Changement de température:
* chauffage: L'ajout d'énergie thermique augmente l'énergie cinétique moyenne des particules. Cela fait que la substance devient plus chaude, telle que mesurée par une augmentation de la température.
* refroidissement: L'élimination de l'énergie thermique diminue l'énergie cinétique moyenne. La substance devient plus froide, ce qui entraîne une température plus basse.
2. Changements dans l'état de matière:
* solide à liquide (fusion): À mesure que l'énergie thermique est ajoutée, les particules dans un solide vibrent plus rapidement. Finalement, ils surmontent les forces les tenant dans une structure de réseau fixe, leur permettant de se déplacer plus librement - c'est fondre.
* Liquide au gaz (bouillant / évaporation): Le chauffage continu donne aux particules suffisamment d'énergie pour se libérer entièrement de la surface du liquide, se transformant en gaz.
* gaz à liquide (condensation): Lorsque l'énergie thermique est retirée d'un gaz, les particules ralentissent et perdent de l'énergie. Ils peuvent ensuite regrouper pour former un liquide.
* liquide à solide (congélation): Un refroidissement supplémentaire fait ralentir encore plus les particules d'un liquide, jusqu'à ce qu'elles s'installent dans une structure ordonnée fixe, formant un solide.
3. Expansion et contraction:
* Expansion: Le chauffage de la plupart des substances les fait se dilater, car l'augmentation de l'énergie cinétique des particules les éloigne davantage.
* Contraction: Le refroidissement provoque la contraction de la plupart des substances, à mesure que les particules ralentissent et se rapprochent.
Remarque importante: L'eau est une exception à la règle générale de l'expansion lors du chauffage. Lorsque l'eau refroidit de 4 ° C à 0 ° C, elle se dilate légèrement avant la congélation. Cela est dû à la structure de liaison hydrogène unique des molécules d'eau.
en résumé:
Les changements d'énergie thermique modifient l'énergie cinétique des particules dans une substance, entraînant des changements de température, l'état de la matière et le volume de la substance (expansion / contraction).
