Article sur la définition de la température et de l'équilibre thermique
Définition de la température
Avez-vous déjà touché de la glace ? Que ressentez-vous lorsque vos mains touchent de la glace ? Et si vous touchiez du feu ? Au contact de la glace, vos mains sont froides ; au contact du feu, elles sont chaudes. Chaud, tiède, frais, froid : à quoi correspondent ces états ?
La notion de température trouve son origine dans la sensation de chaud et de froid que nous percevons par le toucher. Selon cette sensation, nous disons qu'un objet est plus chaud ou plus froid qu'un autre. Les objets chauds ont une température plus élevée, tandis que les objets froids ont une température plus basse. Plus un objet est froid, plus sa température est basse. Inversement, plus un objet est chaud, plus sa température est élevée. La mesure de la chaleur ou du froid d'un objet est appelée température. En étudiant la théorie cinétique des gaz, vous comprendrez plus en détail la définition de la température : ce qui se passe au niveau des molécules d'un objet pour qu'il soit perçu comme chaud, tiède, frais ou froid.
La perception de la chaleur ou du froid d'un objet repose uniquement sur le toucher, or le sens tactile humain n'est pas toujours évident. Chacun ressent la chaleur ou le froid d'un objet différemment. Un bébé peut avoir mal au contact d'une eau qui n'est pas trop chaude pour un adulte. De même, en touchant le même objet, la chaleur ressentie par différentes parties du corps peut varier. C'est pourquoi nous avons besoin d'un appareil permettant de mesurer la température avec précision et en lequel chacun puisse avoir confiance.
Équilibre thermique
Lorsque des objets à haute température sont en contact avec des objets à basse température, une partie de la chaleur des objets à haute température se transfère vers les objets à basse température jusqu'à ce que les deux objets atteignent la même température. Lorsque de l'eau chaude entre en contact avec de la glace, une partie de la chaleur de l'eau chaude est transférée à la glace. Le transfert de chaleur cesse lorsque le mélange d'eau chaude et de glace atteint la même température. Lorsque le mélange d'eau chaude et de glace atteint la même température, on parle d'équilibre thermique. De même, lorsque de l'eau bouillante est en contact avec de l'eau froide, une partie de la chaleur est transférée de l'eau chaude vers l'eau froide.
Le transfert de chaleur cesse lorsque le mélange d'eau chaude et d'eau froide devient tiède. Lorsque toutes les eaux atteignent une température uniforme, l'équilibre thermique est atteint.
Si deux objets ou plus, ayant des températures différentes, se touchent jusqu'à atteindre la même température, on dit que ces objets sont en équilibre thermique.
