Bonjour à tous,
On définit usuellement le Kelvin en disant que le point triple de l'eau est à la température thermodynamique de 273.15 K.
Ma question est : d'où sort cette valeur limite, comment le retrouve t-on théoriquement ? Impossible de trouver quoique ce soit sur le net...
Merci d'avance !
Bonsoir,
Ben on ne peut pas : c'est une unité fondamentale du SI.Envoyé par qcha
La réalité, c'est ce qui reste quand on cesse de croire à la matrice logicielle.
On définit usuellement le kelvin en disant que le point triple de l'eau est à la température thermodynamique de 273,16 K.
Soyons précis ...
"La réalité c'est ce qui reste quand on refuse d'y croire" P.K. Dick
Salut
On définit le kelvin comme étant égal à 1/273,16 fois la température du point triple de l' eau .
Ma question est : pourquoi cette valeur et pas une autre. Quelle est l'origine de ce choix
C'est dans l'autre sens qu'il faut poser la question : pourquoi le point triple de l'eau vaut 273.16K ? La réponse étant "c'est comme ça, ce sont les propriétés de l'eau..." C'est comme demander pourquoi l'eau bout à 100C ou gèle à 0C...
D'ailleurs, c'est même "pire" que ça : le point triple de l'eau est défini comme étant exactement à 273.16K. C'est un des nombreux points de référence de l'échelle internationale de température qui vise à "caler" l'échelle de température thermodynamique par rapport à différentes propriétés physiques de divers matériaux.
Son origine est l'échelle Celsius, elle-même ayant été définie par Anders Celsius à partir d'expériences faciles à reproduire (gel de l'eau dans les conditions standards, et ébullition de l'eau dans les mêmes conditions)..
Par rapport à l'échelle Celsius plusieurs modifications importantes ont été faites (changement d'origine évidemment, changement du point de référence vers 0°C, mélange eau/glace remplacé par point triple, abandon du point de référence à 100°C, ...), mais l'idée était de rester proche du degré Celsius.
Dernière modification par Amanuensis ; 23/12/2014 à 15h23.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Pourquoi 273,16 ?
Ou pourquoi le point triple de l' eau ?
Amanuensis a répondu à la première question .
Pour la seconde, fallait choisir une expérience répétable pour la température absolue, et le point triple de l'eau répond à cela. Ce sont les mesures en Celsius qui ont donné une température absolue approximativement de 273,16 °C , et la valeur précise de 273,16 K a été choisie arbitrairement, ce qui fixe le Kelvin.
Une question importante est alors comment on mesure une température absolue. Car les échelles anciennes, dont celle de Celsius, étaient définies à partir de deux points de référence. Le passage à un seul point est devenu possible quand la notion de température absolue a été définie de manière mesurable.
À ce que j'en comprends la mesure d'une température absolue d'un gaz peu dense est possible par PV=nRT, le nombre de moles étant mesurable par pesée, la pression et le volume dépendant d'autres unités, et R étant fixée par le BIPM.
Si c'est correct, une expérience répétable a été choisie, et deux valeurs ont été fixées, l'une est R pour permettre des mesures de température absolue, et l'autre est T=273,16 K pour la température absolue du point triple de l'eau, pour définir le kelvin.
Dernière modification par Amanuensis ; 23/12/2014 à 15h56.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Tout d'abord, merci pour vos réponses!
J'ai bien compris que cette valeur est un choix qui vise à obtenir une température absolue, avec un seul point de référence (point triple de l'eau) contrairement à l'échelle Celsius, et dont le comportement par rapport à l'échelle Celsius préexistante n'est pas trop différent.
Pour aller plus loin, quel est le calcul, et/ou l'expérience, qui permet de montrer que c'est effectivement 273,16K qui colle avec l'échelle Celsius, et pas une autre? En fait, quel a été le raisonnement, concret, de Kelvin quand il a créé son échelle de température ? Concrètement, comment voit-on que c'est cette valeur qui "va bien" ?
Avez-vous des sources sur lesquelles je pourrais trouver ça ?
Bonjour.
La manip de principe est de tracer une courbe de P en fonction de T pour un gaz « parfait ».
L’extrapolation de la droite obtenue donne, pour P = 0, la température du zéro absolu.
Et ceci indépendamment de l’échelle utilisée. Si c’est en Fahrenheit, vous aurez le zéro absolu en Fahrenheit.
Au revoir.
Ce n'est pas Kelvin qui a fixé le kelvin!En fait, quel a été le raisonnement, concret, de Kelvin quand il a créé son échelle de température ? Concrètement, comment voit-on que c'est cette valeur qui "va bien" ?
Avez-vous des sources sur lesquelles je pourrais trouver ça ?
Le choix du point triple est assez tardif (1954).
Voir http://www.bipm.org/fr/publications/...re/kelvin.html,
plus généralement le site du BIPM publie pas mal d'info sur les unités du SI.
Dernière modification par Amanuensis ; 24/12/2014 à 12h31.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
d' après wikipédia :
Ce qui constitue l' acte de naissance du kelvin .In 1848 Lord Kelvin (William Thomson), wrote in his paper, On an Absolute Thermometric Scale, of the need for a scale whereby "infinite cold" (absolute zero) was the scale's null point, and which used the degree Celsius for its unit increment.
Le baptême c' est après .
