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température - physique.

Publié le 24/04/2013

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température - physique. 1 PRÉSENTATION température (physique), grandeur physique qui mesure le degré de chaleur d'un corps ou d'un milieu. Lorsque deux corps sont placés dans une enceinte adiabatique (voir transformation adiabatique), le corps le plus chaud cède de la chaleur au corps le plus froid, jusqu'à ce que les deux corps aient la même température (équilibre thermique). Les termes température et chaleur désignent deux notions distinctes : la température est une propriété thermodynamique du corps et mesure l'agitation microscopique de la matière (voir mécanique statistique) ; la chaleur est une forme d'énergie qui peut être échangée entre deux corps. On peut mesurer la température d'un corps en observant le changement de l'une de ses propriétés spécifiques, telle la résistivité électrique. Ainsi, le thermomètre à mercure mesure la dilatation d'une colonne de mercure dans un capillaire en verre, la variation de la hauteur de la colonne étant reliée à la température. Dans le cas d'un gaz parfait placé dans une enceinte de volume constant, si l'on transfère de la chaleur au gaz, la pression augmente et le changement de la température peut être déterminé par la variation de pression, à l'aide de la loi de Gay-Lussac. 2 CARACTÉRISATION DE LA TEMPÉRATURE La température d'un corps mesure l'agitation moyenne des particules qui le composent (atomes ou molécules). Elle permet ainsi de se faire une idée des forces qui assurent la cohésion du corps à l'échelle microscopique : si la température est élevée, les particules sont très agitées et les forces de cohésion sont donc faibles. Au XIXe siècle, la notion de température est approfondie pour améliorer le rendement des machines thermiques. En 1824, Sadi Carnot énonce son célèbre principe : la chaleur circule de la source ayant la plus haute température à celle ayant la plus basse température. Vingt ans plus tard, James Prescott Joule démontre que la chaleur e...
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« L’obtention de températures ultrabasses est motivée à la fois par des intérêts théoriques et pratiques.

Du point de vue théorique, elle permet de vérifier les loisfondamentales de la thermodynamique et de la mécanique statistique qui rendent possible notamment l’analyse des réactions chimiques et des phénomènes quantiques.

Dupoint de vue pratique, elle s’accompagne de l’apparition de propriétés remarquables telles que la superfluidité (absence de viscosité) ou la supraconductivité (résistivitéélectrique quasi nulle).

En outre, la réalisation de condensats de Bose-Einstein dans divers nuages gazeux d’atomes alcalins ouvre la voie à des applications révolutionnairesnotamment dans les domaines de l’optique et l’interférométrie atomiques, de la métrologie et de la nanotechnologie. 4.2 Hautes températures À l'exception des réactions explosives, les réactions chimiques les plus exothermiques libèrent une quantité de chaleur correspondant à des températures de l'ordre de2 000 à 4 000 K.

Depuis 1950, les plasmas, milieux fortement ionisés, ont permis d'atteindre des températures de l'ordre de 50 000 K.

Ces températures sontprincipalement utilisées dans l'industrie pour le découpage des métaux et le traitement des matériaux réfractaires. En laboratoire, on atteint des températures extrêmement élevées, de l'ordre de plusieurs millions de degrés, dans le but de réaliser des réactions de fusion thermonucléaire.Dans les étoiles, des températures de plusieurs millions de degrés sont choses courantes.

D’après les cosmologistes, la température qui régnait dans l’Univers unmilliardième de seconde après le big bang avoisinait 10 000 milliards de kelvins. Microsoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation.

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