Qu’est-ce que la température – Physique – Définition

Dans la vie normale, la température est une mesure objective objective du chaud ou du froid basée sur notre sens du toucher. En physique, la définition de la température est généralisée. Génie thermique

Quelle est la température

En physique et dans la vie quotidienne, la température est une mesure objective comparative du chaud ou du froid basée sur notre sens du toucher. Un corps qui se sent chaud a généralement une température plus élevée qu’un corps similaire qui se sent froid. Mais cette définition n’est pas simple. Par exemple, une tige en métal a l’air plus froide qu’une tige en plastique à la température ambiante simplement parce que les métaux sont généralement plus aptes à dissiper la chaleur que les matières plastiques. La simple chaleur peut être représentée de manière abstraite et il est donc nécessaire de disposer d’un moyen objectif de mesurer la température. C’est l’une des propriétés thermodynamiques de base. Quelle est la température en physique….

Équilibre thermique

Loi de Zéroth de la thermodynamique
Loi de thermodynamique de Zeroth: Si deux systèmes sont tous deux en équilibre thermique avec un troisième, ils sont en équilibre thermique l’un avec l’autre.

L’ équilibre thermodynamique est un concept particulièrement important . En général, lorsque deux objets sont mis en contact thermique , de la chaleur circule entre eux jusqu’à ce qu’ils s’équilibrent . Lorsqu’il existe une différence de température , la chaleur circule spontanément du système le plus chaud vers le système le plus froid . Le transfert de chaleur se fait par conduction ou par rayonnement thermique . Lorsque le flux de chaleur cesse , on dit qu’ils sont à la même température . On dit alors qu’ils sont en équilibre thermique .

Par exemple, vous laissez un thermomètre dans une tasse de café. Lorsque les deux objets interagissent, le thermomètre devient plus chaud et le café se refroidit un peu jusqu’à ce qu’ils entrent en équilibre thermique . Deux objets sont définis comme étant en équilibre thermique si, lorsqu’ils sont placés en contact thermique, aucune énergie nette ne coule de l’un à l’autre et que leurs températures ne changent pas . Nous pouvons postuler:

Lorsque les deux objets sont en équilibre thermique, leurs températures sont égales.

C’est le sujet d’une loi appelée la «loi zéro de la thermodynamique».

 

La température est une caractéristique très importante de la matière. De nombreuses propriétés de la matière changent avec la température . La longueur d’une tige métallique, la pression de vapeur dans une chaudière, la capacité d’un fil à conduire un courant électrique et la couleur d’un objet incandescent très chaud. Tout cela dépend de la température .Par exemple, la plupart des matériaux se dilatent lorsque leur température augmente. Cette propriété est très importante dans toute la science et l’ingénierie, même en génie nucléaire . L’ efficacité thermodynamique des centrales électriques change avec la température de la vapeur d’entrée ou même avec la température extérieure. À des températures plus élevées, les solides tels que l’acier brillent en orange ou même en blanc selon la température. La lumière blanche d’une ampoule à incandescence ordinaire provient d’un fil de tungstène extrêmement chaud. On peut voir que la température est l’une des caractéristiques fondamentales qui décrit la matière et influence le comportement de la matière.

Échelles de température

Conversion de température - Fahrenheit - CelsiusLorsque vous utilisez un thermomètre, nous devons marquer une échelle sur la paroi du tube avec des chiffres dessus. Nous devons définir une échelle de température . Une échelle de température est un moyen de mesurer la température par rapport à un point de départ (0 ou zéro) et une unité de mesure .

Ces chiffres sont arbitraires et, historiquement, de nombreux schémas différents ont été utilisés. Par exemple, cela a été fait en définissant certaines occurrences physiques à des températures données – telles que les points de congélation et d’ ébullition de l’eau  – et en les définissant respectivement comme 0 et 100.

Il existe plusieurs échelles et unités pour mesurer la température. Les plus courants sont:

  • Celsius (noté ° C),
  • Fahrenheit (noté ° F),
  • Kelvin (noté K; surtout en science).

Température nécessaire à la fusion nucléaire

Réaction de fusion nucléaireFusion Deutérium-Tritium . La réaction de fusion du deutérium et du tritium est particulièrement intéressante en raison de son potentiel à fournir de l’énergie pour l’avenir.

3T (d, n) 4He

La réaction donne ~ 17 MeV d’énergie par réaction mais nécessite une température énorme d’environ 40 millions de Kelvins pour surmonter la barrière coulombienne par la force nucléaire attrayante, qui est plus forte à courte distance. Le deutérium est abondant, mais le tritium doit être soit issu du lithium, soit obtenu dans le cadre du cycle du deutérium.

Température artificielle la plus élevée

Le 13 août 2012 scientifiques du CERN Grand collisionneur de hadrons (LHC) , Genève, Suisse, a annoncé qu’ils ont créé un plasma quark-gluon avec une température fracassant record de 5,5 billions de K .

L’équipe avait utilisé l’expérience ALICE, qui se concentre sur l’étude du QCP et d’autres conditions dans l’univers primordial, pour briser ensemble les ions plomb à 99% de la vitesse de la lumière pour créer un plasma de quarks gluons. On pense que jusqu’à quelques millisecondes après le Big Bang, l’Univers était dans un état plasma quark – gluon, qui est un état exotique de la matière. On pense que le plasma quark – gluon est composé de quarks et de gluons asymptotiquement libres.

Température artificielle la plus basse

Selon Guiness World Records,  la température artificielle la plus basse atteinte à ce jour est de 450 picokelvins au-dessus du zéro absolu (seulement un demi-milliardième de degré au-dessus du zéro absolu). Il a été réalisé par une équipe de scientifiques du Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts, USA.

 

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