1. Conduction:
* Définition: Le transfert de chaleur par contact direct entre les substances à différentes températures.
* Exemple: Une casserole chaude transférant la chaleur vers les aliments placés dessus.
* Mécanisme: Le transfert de chaleur se produit en raison des collisions entre les molécules des substances chaudes et froides. Les molécules plus chaudes ont une énergie cinétique plus élevée et en transfèrent une partie à des molécules plus froides par des collisions.
2. Convection:
* Définition: Le transfert de chaleur par le mouvement des fluides (liquides ou gaz).
* Exemple: L'air chaud montant et se refermant de l'air plus frais dans une pièce avec un radiateur.
* Mécanisme: Les fluides plus chauds sont moins denses et montent, tandis que les fluides plus frais sont plus denses et l'évier. Cela crée un cycle continu de mouvement des fluides, transférant l'énergie thermique.
3. Rayonnement:
* Définition: Le transfert de chaleur par des ondes électromagnétiques, même en l'absence de milieu.
* Exemple: Le soleil réchauffant la terre, ou une chaleur métallique chauffée rayonnante.
* Mécanisme: Les ondes électromagnétiques transportent de l'énergie et lorsqu'elles frappent un objet, l'énergie peut être absorbée et convertie en énergie thermique.
4. Changements de phase:
* Définition: L'énergie thermique peut être transformée pendant les changements de phase, tels que la fusion, la congélation, l'ébullition et la condensation.
* Exemple: La fusion de la glace nécessite une entrée d'énergie pour briser les liaisons en maintenant les molécules d'eau à l'état solide.
* Mécanisme: Pendant les changements de phase, l'énergie est absorbée ou libérée, modifiant l'énergie interne de la substance.
5. Travail:
* Définition: L'énergie thermique peut être utilisée pour effectuer des travaux, comme l'expansion d'un gaz pour alimenter un moteur.
* Exemple: Un moteur à vapeur utilise l'énergie thermique de la vapeur pour effectuer des travaux mécaniques.
* Mécanisme: Le travail est effectué lorsqu'une force déplace un objet sur une distance. L'énergie thermique peut être convertie en énergie mécanique pour effectuer un travail.
Exemples de transformation d'énergie thermique:
* un feu de camp: Les brûlures de bois, libérant de l'énergie chimique qui est convertie en énergie thermique, chauffant l'air et les objets environnants.
* une centrale électrique: Les combustibles fossiles sont brûlés pour générer de la chaleur, qui est utilisée pour produire de la vapeur et conduire des turbines pour produire de l'électricité.
* un réfrigérateur: Un réfrigérateur utilise un réfrigérant pour absorber la chaleur de l'intérieur et le libérer à l'extérieur, transférant l'énergie thermique d'un environnement froid à un environnement plus chaud.
Il est important de noter que l'énergie thermique est une forme d'énergie interne, et ces transformations sont souvent interconnectées et se produisent simultanément.
