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Plage de température et sensations thermiques

Dans notre vie quotidienne, nous avons l'habitude d'avoir chaud ou froid en touchant certains objets. Ce sont des sensations thermiques.

Nous sommes habitués à associer ces sensations thermiques au concept de température. Nous disons, par exemple, que la température d'une pierre à glace est inférieure à celle d'un rosbif qui vient d'être sorti du four.

Imaginez-vous dans un lieu de sols en céramique. Vous enlevez vos chaussures et vos chaussettes et, pieds nus, placez un pied sur un tapis et l'autre directement sur le sol en céramique. Sur un pied, vous aurez froid et sur l'autre non. Faites cette expérience!

Il s'avère que le tapis et le sol en céramique sont à la même température! Cela prouve que notre toucher n'est pas toujours totalement fiable pour comparer la température de deux objets.

Une méthode scientifique est nécessaire pour mesurer la température d'un objet et l'exprimer au moyen d'une échelle numérique. C'est ainsi qu'est né le concept d'échelle de température.

Expansion et contraction thermique

Une façon courante de construire une échelle de température consiste à utiliser un matériau ayant des propriétés dépendantes de la température.

Considérez, par exemple, une barre métallique chauffée dans une flamme, comme le montre la figure ci-dessous. Lorsqu'elle est chauffée, la barre a augmenté de longueur. L'augmentation de volume d'un matériau causée par le chauffage est appelée dilatation thermique.

Lorsque le chauffage est arrêté, la barre se refroidit progressivement et, au fur et à mesure, revient à son volume d'origine. La réduction de la longueur d'un matériau lorsque sa température diminue est appelée contraction thermique. Si la barre est placée dans le réfrigérateur, elle continuera à refroidir et à rétrécir.

L'occurrence d'expansion et de contraction thermiques nous permet d'affirmer que la longueur d'une barre métallique dépend de la température. Il est donc possible d'utiliser cette barre pour construire un thermomètre. Chaque longueur serait associée à une température. Mais la longueur d'une barre métallique solide pendant le chauffage ou le refroidissement varie généralement très peu.

Les thermomètres les plus courants sont basés sur des concepts d'expansion et de contraction thermiques.mais au lieu d'une barre solide, une colonne liquide est utilisée, qui est généralement de l'alcool coloré ou du mercure.

Soumise à différentes températures, la colonne de liquide change considérablement de volume. Plus la colonne vertébrale est longue, plus le gonflement est important et donc plus la température est élevée.


Vidéo: Shado Chris - Chaleur Clip Officiel (Janvier 2021).