La propagation ou la transmission de la chaleur peut se produire de trois manières :
- conduction thermique
- Convection thermique
- Irradiation thermique
Qu'est-ce que la chaleur ?
Il convient de rappeler que la chaleur, également appelée énergie thermique, est un concept du domaine de la physique qui détermine l'échange d'énergie thermique entre deux corps.
Ce transfert d'énergie est destiné à atteindre le bilan thermique entre deux corps, c'est-à-dire la même température.
Ainsi, un corps plus chaud transfère la chaleur à un corps plus froid jusqu'à ce que les deux soient à la même température.
Types de propagation de la chaleur
Illustration des trois formes de transmission de chaleur
conduction thermique: L'énergie thermique est transmise à travers des corps solides qui s'échauffent, soit par la chaleur du feu, soit par contact avec un feu plus chaud. Ainsi, lorsque l'on chauffe un corps solide, l'énergie cinétique augmente et, par conséquent, l'agitation des molécules.
Convection thermique: ce type de transfert de chaleur se produit dans des substances qui sont à l'état liquide ou gazeux. Des courants circulaires appelés « courants de convection » sont créés, qui sont déterminés par la différence de densité entre le fluide le plus chaud et le plus froid.
Irradiation thermique: à travers les ondes électromagnétiques ou les ondes de chaleur d'un corps, le transfert d'énergie thermique se produit. Dans ce cas, les particules électriques d'un objet augmentent, tout comme son énergie cinétique.
Exemples de propagation de la chaleur
conduction thermique
- Chauffer une barre de métal
- Chauffer une cuillère en métal placée dans une casserole
- Chauffer le manche en métal d'une casserole
- Réchauffer une tasse de thé ou de café
- Chauffage des vêtements par fer électrique
Convection thermique
- Faire chauffer des liquides dans une casserole
- réfrigérateur et congélateur
- Climatisation
- Chauffages
- Courants d'air atmosphérique
Irradiation thermique
- Énergie solaire
- Panneaux solaires
- Cuire les aliments au four
- Le feu des cheminées
- Serres végétales
A lire aussi :
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- chaleur latente
- Chaleur sensible
- L'énérgie thermique
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Exercices d'examen d'entrée avec rétroaction
1. (UFTM) Concernant les procédés de transmission de chaleur, considérer :
JE. en convection, la chaleur est transférée d'un endroit à un autre en utilisant les fluides eux-mêmes comme agents ;
II. en conduction, le transfert d'énergie cinétique entre les particules se produit ;
III. dans l'irradiation, la chaleur est transmise sous forme d'ondes électromagnétiques.
C'est correct ce qui est contenu dans
a) Moi, seulement.
b) II, seulement.
c) I et II seulement.
d) II et III seulement.
e) I, II et III.
Variante e) I, II et III.
2. (UNISINOS-RS) Les professionnels de la santé recommandent l'utilisation de vêtements légers pour l'exercice physique, comme la marche ou le jogging, surtout en été. La préférence pour les vêtements légers est due au fait qu'ils :
a) absorber moins de rayonnement thermique que les vêtements sombres.
b) reflètent moins le rayonnement thermique que les vêtements sombres.
c) absorber plus de rayonnement thermique que les vêtements sombres.
d) empêcher la formation de courants de convection plus facilement que des vêtements sombres.
e) ils favorisent la conduction de la chaleur car ils ont une plus grande conductivité thermique que les vêtements sombres.
Alternative a) absorber moins de rayonnement thermique que les vêtements sombres.
3. (Mackenzie) L'une des raisons pour lesquelles l'eau, près de la surface libre de certains lacs, gèle en hiver, dans les régions de basses températures, est le fait que lorsqu'il est refroidi, dans la plage approximative de 4 °C à 0 °C, il subit un processus de dilatation. Avec cela son volume ____________ et sa densité ____________.
Ignorant les effets de l'irradiation thermique, lors de ce refroidissement, l'eau au fond du lac ne peut atteindre la surface libre, car elle n'existe plus à ____________ et sa température va diminuer en raison du processus dans____________.
Les informations qui remplissent correctement les lacunes, dans l'ordre de lecture, sont respectivement :
a) augmente, diminue, convection thermique et conduction thermique.
b) diminue, augmente, convection thermique et conduction thermique.
c) augmente, diminue, la conduction thermique et la convection thermique.
d) diminue, augmente, la conduction thermique et la convection thermique.
e) augmente, augmente, la conduction thermique et la convection thermique.
Alternative a) augmente, diminue, la convection thermique et la conduction thermique.
4. (PUC-MG) Un thermos a des parois argentées et doubles avec un vide dans l'espace intermédiaire. L'avantage de fabriquer des bouteilles thermos comme celle-ci est que les parois argentées :
a) absorber la chaleur et le vide est un excellent isolant thermique.
b) sont hautement réfléchissants et sous vide, un excellent isolant thermique.
c) absorber la chaleur et le vide est un excellent conducteur.
d) sont hautement réfléchissants et le vide est un excellent conducteur.
L'alternative b) est hautement réfléchissante et sous vide, un excellent isolant thermique.
5. (CFT-MG) Les casseroles modernes en acier inoxydable ont des poignées en acier inoxydable, qui sont un conducteur de chaleur __________. Ils ne brûlent pas les mains des gens car ils ont une forme creuse, facilitant l'échange de chaleur par __________ de l'air à travers eux.
L'option qui remplit correctement et respectivement les lacunes est
a) mauvais / irradiation.
b) bon / irradiation.
c) bon/convection.
d) mauvais / convection.
Alternative c) bon / convection.
