fièvre

[invite69152375]

Bonjour monsieur Deedee et tous,

Dans une discussion récente, vous précisiez : "C'est la variation de pression qui peut éventuellement provoquer une augmentation de la température. Pas la pression en soi."
Bon, c'était la conclusion d'un fil qui a fini sur cette occlusion. Je me permets de vous demander plus amples explications en ce domaine, malgré la fermeture du fil concerné, car cela peut être riche d'enseignements à qui essaie d'entrevoir les phénomènes dynamiques, et voyant mal, déjà, les bases.

Pouvez-vous montrer votre allégation avec des petites maths à la portée de tout citoyen, je veux dire, avec un bas niveau de bacc scientifique, par exemple? Si cela est seulement possible...
Car vu comme ça, de manière triviale, en buvant un café, et disposant de peu de moyens, il est possible de penser premièrement qu'une pression est l'expression d'une force, soit d'une augmentation de vitesse, et donc de température, les deux semblant être synonymes. L'erreur est-elle dans la vue de l'augmentation de la vitesse par rapport à la situation où la force n'existerait pas, de l'apparente similitude erronnée entre vitesse et température, ou autre ? Arracher en soi-même cette idée qu'une pression est un dynamisme constant montrant une action au-delà de l'homogénéité n'est pas facile. Cette idée que la pression signifie une augmentation continuelle de la température, dans un cadre qui tend à la ramener constamment au plus bas, par maintien et équilibre, donc, en résultante, est difficile à évacuer.

Est-il possible de s'attacher une idée forte, une image, qui montre l'absurdité de la chose mal pensée?
Vous remerciant, bien courtoisement.
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[obi76]

Bonjour,

pour essayer de faire simple, une pression est directement liée à une force exercée (force = pression x surface). Or, une force qui se déplace (ce qui est le cas d'un fluide en mouvement) produit un travail, qui (sans rentrer dans le détail) va se transformer en énergie cinétique d'une part (mise en mouvement du fluide) et énergie thermique d'autre part (échauffement). L'énergie cinétique se transformant elle aussi en chaleur au bout d'un moment, à cause de la viscosité du fluide.

[saint.112]

Pouvez-vous montrer votre allégation avec des petites maths à la portée de tout citoyen, je veux dire, avec un bas niveau de bacc scientifique, par exemple? Si cela est seulement possible…

Le terme allégation n’est pas très bien choisi quand on parle de sciences et plus particulièrement quand c’est Deedee qui s’exprime.
Tu devrais trouver toutes les explications que tu cherches dans Gaz parfait.
Il faut toujours garder à l’esprit qu’on doit toujours prendre compte si l’on est dans des conditions adiabatiques ou non, c’est à dire si le système échange de la chaleur avec le milieu ou non. Si l’on compresse un gaz dans une enceinte isolée la température augmente et reste constante (en supposant une isolation parfaite). S’il y a échange de chaleur avec l’extérieur, la température va s’équilibrer.

Mais un autre point important à prendre en compte est le déplacement du fluide et donc de savoir si l’on est dans le domaine de l’Hydrostatique, alias la statique des fluides, qui est l'étude des fluides immobiles, ou dans celui de la Mécanique des fluides, la mécaflu pour les intimes, qui est l’étude des fluides en mouvement.
Je te conseille de te limiter à la première car la seconde est beaucoup plus compliquée et particulièrement contre-intuitive sur un tas de points.

Nico

[invite69152375]

Merci.

Le terme allégation n’est pas très bien choisi quand on parle de sciences et plus particulièrement quand c’est Deedee qui s’exprime.

En effet, mon propos se voulait respectueux et le mot était complètement inapproprié. Veuillez m'en excuser.
J'irai me pencher plus fort sur les domaines que vous proposez, après une bonne pause.
Entre-deux, une difficulté, pour moi seulement, consiste à ne pas comprendre comment il se fait qu'un objet (solide, liquide, ou gazeux), en accélération constante dans une direction et un sens identifiés ne subit pas forcément une élévation de sa température, aux points de contacts où s'exerce la force. Comme les objets à la surface de la terre, par exemple, qui gardent une température constante, alors qu'ils subissent une accélération vers le haut. Est-ce à dire que c'est parce que la mesure est faite à partir d'un référentiel inertiel, les objets ne subissant pas de déplacement (et donc pas d'accélération) par rapport à nous, et qu'elle dépend de ce choix? Celà est absurde, bien-sûr, je vais reprendre l'apprentissage de la physique à zéro, c'était trop d'un coup...
Merci. Cordialement.

[A voir en vidéo sur Futura]

[saint.112]

Entre-deux, une difficulté, pour moi seulement, consiste à ne pas comprendre comment il se fait qu'un objet (solide, liquide, ou gazeux), en accélération constante dans une direction et un sens identifiés ne subit pas forcément une élévation de sa température, aux points de contacts où s'exerce la force.

À ma connaissance, tout dépend si l’objet est élastique ou non. Si l’on exerce une force sur un gaz il est comprimé donc il s’échauffe. Sur un solide il doit y avoir un ordre de grandeur où c’est négligeable. Si la force exercée est un impact, un solide contre un autre, ou un gaz dans le cas d’une explosion, il y a une élévation de température. C’est d’ailleurs ce qui est utilisé dans les armes non explosives comme les obus flèches en uranium appauvri. L’énergie cinétique de l’obus est telle que l’obus et le blindage sont vaporisés.

Comme les objets à la surface de la terre, par exemple, qui gardent une température constante, alors qu'ils subissent une accélération vers le haut.

À quoi tu penses*?

je vais reprendre l'apprentissage de la physique à zéro,

Très bon plan. N’hésite à venir ici poser les questions que tu voudras.

Nico

[mach3]

Entre-deux, une difficulté, pour moi seulement, consiste à ne pas comprendre comment il se fait qu'un objet (solide, liquide, ou gazeux), en accélération constante dans une direction et un sens identifiés ne subit pas forcément une élévation de sa température, aux points de contacts où s'exerce la force.

ce n'est pas ça la pression. Une bonbonne de gaz comprimé n'a pas son contenu "en accélération constante dans une direction et un sens identifiés", pourtant la pression y est élevée. Il y a une force qui s'exerce sur chaque unité de surface de sa paroi interne. Mais cette force ne travaille pas : la paroi ne se déplace pas (sinon la bonbonne éclaterait...), et elle exerce d'ailleurs en retour la même force par unité de surface sur le contenu de la bonbonne.
Le système est statique : le gaz transfère autant de quantité de mouvement par unité de surface et par unité de temps à la parois (parce que c'est ça la pression, un flux de quantité de mouvement à travers une surface) que la paroi ne lui en transfère par unité de surface et par unité de temps. Sa température sera généralement celle de l'extérieur si les parois ne sont pas adiabatiques.

La transformation qui a permis la mise sous pression du gaz (ou l'inverse celle qui le ramènera à pression ambiante) peut en revanche s'accompagner de changements de température, possiblement transitoires.
Par exemple si on met un gaz dans un cylindre adiabatique et qu'on fait avancer un piston pour réduire le volume du gaz, on a la une force qui travaille. Le piston transfère énergie et quantité de mouvement au gaz, ce qui augmente à la fois sa température et sa pression.
A l'inverse si on met un gaz dans un cylindre qui maintient son contenu à température constante et qu'on effectue la même transformation, tout ou partie(*) de l'énergie et de la quantité de mouvement transférée du piston au gaz est cédée à la paroi puis à l'extérieur sous forme de chaleur : la pression du gaz augmente mais pas sa température.

m@ch3

*: c'est toute l'énergie dans le cas d'un gaz parfait dont l'énergie interne ne dépend que de la température