Accumulation de l'énergie

Comment accumuler de l’énergie

Température et agitation microscopique

(voir activité 1)

Les atomes, les molécules, les ions qui constituent la matière (solide, liquide, gaz) ne sont pas immobile mais en agitation permanente. L’agitation des particules d’un corps est liée à la température de ce corps.

Lorsqu’on chauffe un corps, on augmente l’agitation des particules qui le constituent, et sa température augmente. Lorsqu’on refroidit, on diminue cette agitation et sa température diminue.

II- Echelles de température

Dans le système international (SI), l’unité de la température est le kelvin (K). Le zéro kelvin correspond à la température la plus basse que l’on puisse obtenir afin d’arriver à l’immobilité des particules : c’est la zéro absolu.

III- Energie interne et échauffement d’un système

Définition

Les particules constituant un corps sont agitées. Elles possèdent une énergie cinétique et une énergie potentielle d’interaction (liquide chimiques, forces électriques). L’ensemble de ces énergies est appelé énergie interne, notée U.

Energie interne et variation de température.

Lorsque la température d’un corps, solide ou liquide, varie d’une valeur initiale θ_Ià une valeur finaleθ_f, la quantité de chaleur Q ( ou énergie thermique) transférée, pest égale à la variation d’énergie interne ∆U.

Q=∆U=m*c*(θ_f- θ_i )

Avec Q : quantité de chaleur en joule (J)

M : masse du corps en kilogramme (Kg)

C : capacité thermique massique en J.kg^(-1).°C^(-1)

θ_(f ) θ_i ∶température en °C

Capacité thermique massique

La capacité thermique massique c dépend de la substance constituant le solide ou le liquide. C’est la quantité d’énergie nécessaire pour augmenter la température d’une masse d’un kilogramme d’un kelvin (ou d’un degré Celsius).

Etat Solide Liquide

Substance Fer, alu, Béton, Brique, Eau, Huile, alcool

C.(j.kg^(-1).C^(-1)) 460,903,880,840 4180,2000, 2400

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