PHYSIQUE Cours - Classe de première S

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Lois - première S
Chapitre 5:Echanges d'énergie et changements d'état

Interprétation microscopique des échanges d'énergie

Echanges d'énergie entre deux corps
Lorsque deux corps en contact ont des températures différentes il se produit un échange d'énergie spontané: le corps dont la température est la plus élevée fournit une partie de son énergie au corps le plus fois et cet échange se poursuit jusqu'à ce que les deux corps soient en équilibre à la même température. Cet échange d'énergie a des conséquences sur les deux corps: elle fait varier leur température mais peut aussi modifier leur état physique.

Interprétation miscroscopique de l'énergie d'un corps
Quel que soit l'état physique d'un corps, les molécules ou les ions qui le constituent ne sont jamais totalement fixes:
- Dans un solide il y a toujours une agitation des molécules et des ions qui vibrent plus ou moins fortement autour de leur position d'équilibre
- Dans un liquide les molécules et les ions restent en contact les uns avec les autres mais peuvent se déplacer.
- Dans un gaz les molécules sont en mouvement permanent et elles ne cessent de se heurter entre elles et de rentrer en colision avec les substance voisines.
Dans ces trois états l'énergie thermique et la température d'un corps sont liés au degré d'agitation ( vibration au mouvement ) des particules qui le constitue.

Augmentation de température d'un corps
La température d'un corps n°1 peut augmenter lorsqu'il est en contact avec un corps n°2 de température plus élevée. Dans ce cas l'agitation des particules du corps n°2 se communique à celles des particules n°1:
- Les particules du corps n°1 sont moins agitées,  la température diminue et il y a une perte d'énergie - Les particules du corps n°2 sont plus agitées, de l'énergie est gagnée et la température augmente.

Changement d'état
Pour qu'un corps change d'état il doit recevoir une énergie supérieure à celle qui assure sa cohérence initiale par le biais des interactions de Van der Waal et éventuellement par les liaisons hydrogène.
Cette énergie est communiquée par le biais de l'agitation thermique des particule d'un corps de température plus élevée qui perd une partie de son énergie.

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