conduction
* Définition: Le transfert de chaleur par la conduction se produit lorsque l'énergie thermique est passée directement d'une molécule à une autre dans une substance. Cela se produit en raison de la vibration des molécules. À mesure que les molécules gagnent de l'énergie, elles vibrent plus rapidement et entrent en collision avec leurs molécules voisines, transférant une partie de leur énergie.
* Mécanisme:
* métaux: Les métaux sont d'excellents conducteurs car ils ont des électrons libres qui peuvent facilement transporter de l'énergie thermique.
* non-métaux: Les non-métaux ont moins d'électrons libres et comptent davantage sur la vibration des molécules pour transférer la chaleur.
* Facteurs affectant la conduction:
* Matériel: Différents matériaux ont des conductivités thermiques différentes. Les métaux sont généralement de bons conducteurs, tandis que les matériaux comme le bois, le plastique et le caoutchouc sont de mauvais conducteurs.
* Différence de température: Plus la différence de température entre deux parties du solide est grande, plus le taux de transfert de chaleur est rapide.
* zone de contact: Une zone de contact plus grande entre les pièces chaudes et froides permet un transfert de chaleur plus.
* Épaisseur: Un matériau plus épais offre plus de résistance au flux de chaleur, le rendant plus lent.
Autres facteurs
Bien que la conduction soit le mécanisme principal, il existe d'autres facteurs qui peuvent influencer le transfert de chaleur dans les solides, mais ils sont moins significatifs que la conduction:
* Radiation: Même si les solides ne sont pas aussi bons pour émettre et absorber le rayonnement que les liquides et les gaz, ils peuvent toujours transférer la chaleur par le rayonnement dans une petite mesure.
* Convection: S'il y a un mouvement fluide dans un solide, comme l'air piégé dans un matériau poreux, la convection peut jouer un petit rôle dans le transfert de la chaleur.
Exemples:
* chauffer une tige métallique: Lorsqu'une extrémité d'une tige métallique est chauffée, la chaleur est conduite à travers la tige, ce qui rend également chaud de l'autre extrémité.
* une casserole chaude: Une casserole chaude transfère la chaleur aux aliments par conduction.
* tenant une tasse chaude: La chaleur de la tasse est transférée à votre main par conduction.
en résumé:
La conduction est le principal mécanisme de transfert de chaleur dans des objets solides, le transfert d'énergie thermique se produisant par interaction moléculaire directe. L'efficacité de ce processus dépend du matériau, de la différence de température, de la zone de contact et de l'épaisseur.
