Chaleur et température

Sur les confusions usuelles entre chaleur et température

Extrait de https://www.youtube.com/watch?v=XkFA32AQEV4

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https://fr.wikisource.org/wiki/%C5%92uvres_compl%C3%A8tes_de_Laplace/M%C3%A9moire_sur_la_chaleur

Pierre-Simon Laplace. Mémoire sur la chaleur. 1780.

Les physiciens sont partagés sur la nature de la chaleur ; plusieurs d’entre eux la regardent comme un fluide répandu dans toute la nature et dont les corps sont plus ou moins pénétrés, à raison de leur température et de leur disposition particulière à le retenir ; il peut se combiner avec eux, et, dans cet état, il cesse d’agir sur le thermomètre et de se communiquer d’un corps à l’autre ; ce n’est que dans l’état de liberté, qui lui permet de se mettre en équilibre dans les corps, qu’il forme ce que nous nommons chaleur libre. D’autres physiciens pensent que la chaleur n’est que le résultat des mouvements insensibles des molécules de la matière. On sait que les corps, même les plus denses, sont remplis d’un grand nombre de pores ou de petits vides, dont le volume peut surpasser considérablement celui de la matière qu’ils renferment ; ces espaces vides laissent à leurs parties insensibles la liberté d’osciller dans tous les sens, et il est naturel de penser que ces parties sont dans une agitation continuelle qui, si elle augmente jusqu’à un certain point, peut les désunir et décomposer les corps ; c’est ce mouvement intestin qui, suivant les physiciens dont nous parlons, constitue la chaleur.

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https://pedagogie.ac-toulouse.fr/mathematiques-physique-chimie/sites/default/files/2024-08/29-%20LA%20CHALEUR%20Conduction%20dans%20un%20corps.jpg

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Gaston Bachelard. Étude sur l’évolution d’un problème de physique. La propagation thermique dans les solides. 1973.

On n’a pas trouvé d’expérience cruciale entre la théorie du calorique et la théorie dynamique de la chaleur comme entre la théorie de l’émission et celle des vibrations dans le domaine de la lumière. L’agitation désordonnée que la théorie dynamique suppose ne peut se manifester pur aucune expérience directe ; entre autres, des interférences d’ensemble sont impossibles à mettre en œuvre. Le cinétisme confus est mécaniquement inefficace. C’est une objection qu’on a souvent soulevée contre les théories cinétiques. Lamarck écrivait dans ses Recherches sur les causes des principaux faits physiques : « J’observe que tout fluide, quel qu’agite qu’il soit, ne communique aux corps solides qu’il touche, qu’un mouvement de masse, et ne peut jamais produire aucun mouvement particulier dans les parties qui constituent ces corps… La raison en est simple et facile à saisir : en effet comme les molécules des fluides sont libres, et qu’elles n’ont jamais plus de force dans leur mouvement que celle qui est relative à leur propre masse, elles ne sont jamais capables d’ébranler une molécule d’un solide, dans l’état d’agrégation, parce que celle-ci résiste à la molécule libre, avec toute la force du solide entier ». La réciproque est vraie : entre le mouvement d’ensemble et te mouvement moléculaire il n’y a aucune communication possible. D’ailleurs le succès de la théorie cinétique des gaz n’entraîne pas ipso facto la nécessité d’admettre une théorie dynamique de la construction thermique dans les solides. Autre chose est d’examiner un milieu sans liaison, dont la distribution est soumise uniquement au hasard, comme est le gaz, et d’étudier un milieu extrêmement solidaire, dont la structure décèle une géométrie prodigue en déterminations, comme est le cristal.

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Tous les documents indiqués sont téléchargeables à l’adresse DOCS (dossier chaleur-temperature).

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Un travail d’exploration sur chaleur et température. Les conclusions peuvent évidemment donner lieu à un apport magistral. On trouvera quelques exemples de réponses des IA à diverses requêtes.

[1-chaleur-temperature.pdf]

[2-observation.pdf]