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Introthermo INTRODUCTION GÉNÉRALE AUX DEUX CHAPITRES DE THERMODYNAMIQUE Les trois modes de transfert thermique On distingue trois modes de transfert thermiques la conduction thermique ou di ?usion thermique la convection thermique et le rayonnement Conduc

INTRODUCTION GÉNÉRALE AUX DEUX CHAPITRES DE THERMODYNAMIQUE Les trois modes de transfert thermique On distingue trois modes de transfert thermiques la conduction thermique ou di ?usion thermique la convection thermique et le rayonnement Conduction thermique L ? énergie microscopique due à l ? agitation moléculaire est transférée d ? une région à une autre sous l ? e ?et d ? une di ?érence de température c ? est-à-dire quand l ? énergie moyenne d ? agitation des molécules n ? est pas la même en di ?érents endroits du corps ? Dans les uides la conduction thermique résulte des chocs entre les molécules rapides ? qui viennent des régions chaudes et les molécules lentes ? des régions froides il y a un transfert d ? énergie cinétique des plus rapides aux plus lentes ? Dans les solides le transfert thermique par déplacement des molécules n ? existe pas car leur seul mouvement possible est une vibration autour de leurs positions d ? équilibre c ? est en fait cette énergie vibrationnelle qui est transportée le long du réseau cristallin Dans tous les cas il y a un transfert d ? énergie des régions chaudes vers les régions froides sans aucun mouvement macroscopique de matière Convection thermique Elle appara? t uniquement dans les uides o? il peut y avoir un transport macroscopique de matière dû aux di ?érences de densités engendrées par des di ?érences trop importantes de températures On peut par exemple l ? observer avec de l ? eau chau ?ée dans une casserole lorsque la di ?érence de température entre le fond et la surface libre du liquide devient trop importante le liquide du fond plus chaud se dilate et sa masse volumique devient plus petite il remonte alors vers la surface vers les zones moins chaudes Il cède alors de la chaleur en se refroidissant au fur et à mesure et se contracte Sa masse volumique diminue et il ?nit par redescendre CL ? explication de la convection thermique nécessite de faire intervenir la thermodynamique et la mécanique des uides Elle n ? est pas au programme en MP Phénomène de convection dans un liquide Rayonnement thermique C ? est le troisième mode de transfert thermique et il est entièrement de nature électromagnétique Tout corps peut absorber une partie du rayonnement électromagnétique ambiant ce sont les atomes et les molécules qui absorbent les photons Inversement tout corps émet continuellement un rayonnement sous l ? e ?et de l ? agitation thermique les atomes ou molécules entrent constamment en collision les uns avec les autres et une partie de l ? énergie reçue lors d ? une collision est rendue par émission de rayonnement électromagnétique désexcitation des atomes ou molécules qui reviennent dans leur état fondamental Caméra infrarouge C