J’ouvre un nouveau fil en posant la question suivante La chaleur est-elle de l’énergie.
D’après JP Pérez, dans une vidéo intitulée «L’explication de la température et de la vitesse», il faudrait répondre non.
Qu’en pensez-vous?
Voici le lien (commence un peut avant minutes)
https://www.youtube.com/watch?v=TrD9SJHAncM
Dernière modification par yvon l ; 12/11/2018 à 15h13.
Pas regarder la vidéo, cependant,
L'unité de la chaleur est le Joule, son addition au travail (en Joule aussi, l'homogénéité est sauve...), si il y en a, donne la variation d'énergie interne (en Joule). Donc c'est homogène à une énergie.
Mais ce n'est pas une énergie contenue dans un corps (ça c'est l'énergie interne), un corps ne possède pas de chaleur (même si ça se dit beaucoup, c'est impropre), il possède une énergie. C'est un mode de transfert ou encore d'échange de l'énergie (comme le travail, qui n'est pas non plus contenu dans un corps, un corps ne possède pas de travail (encore que, il parait que traverser la route suffit...)).
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
En fait mach3, tu tombes dans un débat lancé ailleurs
Imaginons une réaction chimique et prenons la précaution de la réaliser à volume constant (comme ça Delta U = Delta H) par exemple dans ce qu'on appelle une bombe calorimétrique (https://fr.wikipedia.org/wiki/Bombe_calorimétrique).
En gros, il s'agit un récipient sous pression d'Oxygène dans lequel on fait bruler un combustible. Ce récipient est immergé dans de l'eau et pour connaitre la quantité de chaleur produite par la réaction, on mesure l'élévation de la température de l'eau, dont on connait la masse et par (Q = c.m.∆T) on trouve la quantité de chaleur dégagée par la réaction.
Considérons la première étape, le corps brule dans l'oxygène. Comme c'est quasi instantané, arrêtons-nous pile à la fin de la réaction.
Es-tu d'accord pour dire que comme il n'y a pas de travail, Q, la quantité de chaleur produite par l'explosion est égale au ∆U de la réaction ?
Es-tu d'accord également pour dire que lorsque la réaction est finie, Q garde cette valeur ∆U et ne devient pas égale à 0 ? (Même si évidemment dQ devient égale à 0 puisque la réaction est terminée, et dQ/dt également et qu'évidemment on ne considère par le dQ qui a commencé à chauffer l'eau de la bombe)
Es-tu également d'accord pour dire que ce que ce qu'il y a dans la bombe et qui a perdu l'énergie ∆U a gagné Q, cette quantité d'énergie Q étant par exemple convertie en élévation de température par la relation Q = c.m.∆T ?
Après, ce moment initial, évidemment, la chaleur va se dissiper dans un premier temps dans l'eau, mais la aussi Q total (c'est à dire Q du contenu de la bombe + Q de la bomba + Q de l'eau) va rester constant et jamais Q ne va valoir 0 ?
Si on est d'accord la dessus, on est d'accord sur tout.
Dernière modification par Sethy ; 12/11/2018 à 16h37.
Bonjour, il y a eu un problème d'audition de la vidéo :Envoyé par yvon l
JP Pérez ne dit pas que la chaleur n'est pas de l'énergie, il dit qu'il ne faut pas confondre chaleur et température.
Il ne dit pas non plus que la température est de l'énergie.
Il faut comprendre que
1 - la chaleur est de l'énergie
2 - la température est une densité d'énergie, une énergie disponible par degré de liberté du mouvement des particules.
Comprendre c'est être capable de faire.
Je ne suis pas sûr de bien suivre.Considérons la première étape, le corps brule dans l'oxygène. Comme c'est quasi instantané, arrêtons-nous pile à la fin de la réaction.
Es-tu d'accord pour dire que comme il n'y a pas de travail, Q, la quantité de chaleur produite par l'explosion est égale au ∆U de la réaction ?
Es-tu d'accord également pour dire que lorsque la réaction est finie, Q garde cette valeur ∆U et ne devient pas égale à 0 ? (Même si évidemment dQ devient égale à 0 puisque la réaction est terminée, et dQ/dt également et qu'évidemment on ne considère par le dQ qui a commencé à chauffer l'eau de la bombe)
Es-tu également d'accord pour dire que ce que ce qu'il y a dans la bombe et qui a perdu l'énergie ∆U a gagné Q, cette quantité d'énergie Q étant par exemple convertie en élévation de température par la relation Q = c.m.∆T ?
Après, ce moment initial, évidemment, la chaleur va se dissiper dans un premier temps dans l'eau, mais la aussi Q total (c'est à dire Q du contenu de la bombe + Q de la bomba + Q de l'eau) va rester constant et jamais Q ne va valoir 0 ?
Si on est d'accord la dessus, on est d'accord sur tout.
On considère d'abord que le système est isolé, le temps de la réaction, et ensuite on considère le transfert thermique vers l'eau toute réaction faite c'est ça?
Dans ce cas, à la première étape, il n'y a pas de chaleur, parce que pas d'échange, et l'énergie interne ne varie pas, parce que pas d'échange (système isolé, énergie interne constante, point final). Dans ton texte, le système qui donne est celui qui reçoit : il se chauffe lui-même.
On peut à la rigueur découper artificiellement encore plus les choses, en considérant que la réaction est faite à température constante grâce un thermostat qui va bien qui va absorber la chaleur dégagée (parce que pour rester à température constante, il faudra que l'énergie interne chute, donc un échange, ici sous forme de chaleur) Q et qui va ensuite rendre cette chaleur Q au Joule près au système une fois la réaction terminée, ce qui élèvera alors sa température de Q/c.m. Mais bon, ça c'est artificiel (déjà, considérer le système comme isolé le temps de la réaction c'est artificiel, mais bon, il faut bien tirer parti des fonctions d'états).
Ensuite Q est transférée à l'eau, l'énergie interne du système chute de Q, celle de l'eau augmente de Q.
Je ne sais pas ce que veut dire "Q total (c'est à dire Q du contenu de la bombe + Q de la bomba + Q de l'eau) va rester constant et jamais Q ne va valoir 0". La chaleur n'est pas contenue dans quelque chose, la chaleur est un transfert de quelque chose. Par contre je sais que l'énergie interne du contenu de la bombe + l'énergie interne de la bombe + l'énergie interne de l'eau va rester constante.
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
Avec ça, je suis 100% d'accord.
80 % seulement. (Degré de liberté mérite nuance... Et «chaleur» a des significations multiples. Et «disponible» ?)
Dernière modification par Amanuensis ; 12/11/2018 à 17h39.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
OK, d'accord
Bonjour,
Je dirais que la réaction terminée le système complet revenant à l'équilibre, n'est plus le siège d'aucun transfert donc que Q=0 (et W=0)
Et comme toi que l'énergie interne de l'ensemble est restée constante.
Pas sûr de comprendre le sens de ça. Un système n'est pas le siège d'un transfert de chaleur. C'est l'interface entre le système et l'environnement qui est le siège de ce transfert. Ensuite la chaleur Q caractérise un certain transfert d'énergie intégré du début à la fin d'une transformation. Dire que Q=0 quand il n'y a pas de transformation est à la limite du non-sens.
Q n'est pas un attribut d'un système. C'est un attribut d'une transformation d'un système qui se fait avec un échange d'énergie (pas de sens si la transformation se fait sans échange d'énergie d'ailleurs).
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
Pourtant j'ai compris que la chaleur n'est pas de l'énergie, mais un transfert d'énergie.
Oui mais il faut le voir comme une expérience de pensée que j'utilisais pour montrer autre chose. C'est ça qui est compliqué sans le contexte.
En gros le noeud de la discussion est de savoir si "tout est flux". Le point de vue d'Yvon l est que la chaleur est un flux (en gros Q = dE/dt, c'est comme ça qu'il voit les choses). Evidemment alors on comprend pourquoi à l'équilibre, pour lui Q=0. Alors que je présente la chaleur comme une Quantité d'énergie (en gros dE = δQ) qui se réparti et qui reste constante et donc à l'équilibre c'est dQ = 0.
Oui, c'est artificiel, mais c'est important car si maintenant je demande de calculer la variation d'entropie (qui est bien la question à l'origine de tout cela) juste à la fin de la réaction, elle, elle n'est pas nulle. Il y a eu réaction chimique et conversion d'une forme d'énergie potentielle chimique en une autre forme qui a servi à chauffer le contenu de la bombe. Or la, il n'y a pas de flux (oui je sais, c'est compliqué).
Car c'est bien le point de vue d'yvon, pas de flux, pas d'entropie. Donc ici, pas d'entropie produite par la réaction. Et c'est ça que je conteste d'une part l'absence de création d'entropie pendant la réaction et d'autre part la réduction de la chaleur a un flux (Q = dE/dt).
Evidemment par la suite, il y a du fait du simple refroidissement une création d'entropie due à la diffusion de la chaleur. Et pour ça lui et moi on est à peu près d'accord (sauf la vision de Q évidemment).
Dernière modification par Sethy ; 12/11/2018 à 18h10.
Alors pouvons nous dire qu'un système non équilibré thermiquement est le siège de transferts d'énergies thermique interne (chaleur Q) ?
La puissance thermique, dQ/dt, est un flux, en Watt. Son intégrale sur la durée d'une transformation est la chaleur Q échangée pendant la transformation. C'est un flux "intégré" ou "intégral". Donc bien une énergie, mais pas en tant que propriété de quelque chose.En gros le noeud de la discussion est de savoir si "tout est flux". Le point de vue d'Yvon l est que la chaleur est un flux (en gros Q = dE/dt, c'est comme ça qu'il voit les choses).
C'est comme si je comptais les électrons qui passent dans un fil pendant deux minutes : j'intègre un courant, j'ai donc une charge, mais ce n'est pas la charge de quelque chose (oui, quelque chose a dû perdre cette charge, et quelque chose d'autre la gagner), c'est la charge qui a transité par le fil.
Pas d'accord avec cette façon de voir. C'est l'énergie (au sens énergie interne du système+énergie interne de l'environnement) qui se réparti et qui est constante. La chaleur n'est qu'un type d'échange, intégré sur une certaine période.Alors que je présente la chaleur comme une Quantité d'énergie (en gros dE = δQ) qui se réparti et qui reste constante
Le second principe nous enseigne justement qu'il peut y avoir variation d'entropie dans le système sans échange de chaleur. C'est assez basique, non?mais c'est important car si maintenant je demande de calculer la variation d'entropie (qui est bien la question à l'origine de tout cela), elle, elle n'est pas nulle. Il y a eu réaction chimique et conversion d'une forme d'énergie potentielle chimique en une autre forme qui a servi à chauffer le contenu de la bombe. Or la, il n'y a pas de flux (oui je sais, c'est compliqué).
ça c'est pour les transformation réversible seulement, autrement dit, ça n'existe pas dans le vrai monde réel ou il y a plein plein de variations d'entropie sans chaleur correspondante.Car c'est bien le point de vue d'yvon, pas de flux, pas d'entropie.
OK pour ce qui est en gras, pas d'accord avec ce qui est souligné : la chaleur n'est bien qu'un flux, mais un flux intégré sur une période de temps (sinon c'est une puissance).Donc ici, pas d'entropie produite par la réaction. Et c'est ça que je conteste d'une part l'absence de création d'entropie pendant la réaction et d'autre part la réduction de la chaleur a un flux (Q = dE/dt).
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
il suffit de découper le système en petit systèmes juxtaposés et de regarder si ils échangent de la chaleur...
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
La on est tout à fait d'accord. Même avec tes observations mais je suis chimiste donc sur ces matières, il est difficile d'être très précis.
Dernière modification par Sethy ; 12/11/2018 à 18h31.
C'est couper les cheveux en quatre, c'est comme dire que l'électricité du réseau n'est pas de l'énergie mais une transmission de l'énergie.
Comprendre c'est être capable de faire.
Si le système est déséquilibré thermiquement on pourra toujours trouver des petits systèmes (macroscopiques)qui échangent de la chaleur.
Par contre en cas d’équilibre avec même température partout , si on ne peut pas trouver de petits systèmes macroscopiques qui échangent de l'énergie thermiquement, dans ce cas, il me semble pouvoir dire, que dans ce système il n'y a pas de transfert et deltaU=Q=0 ?
Un transfert de chaleur est un transfert d'énergie, oui. Mais on peut employer le terme chaleur pour d'autres choses qu'un transfert, comme dans «chaleur latente».
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Dépend de ce que signifie «non équilibré thermiquement»! Un des sens serait «qui est le siège de transferts d'énergie thermique interne» !
Mais un système qui n'est pas à l'équilibre thermodynamique peut très bien être de température constante (transformation isotherme, https://fr.wikipedia.org/wiki/Processus_isotherme) et sans échange de chaleur entre compartiments de température différente...
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
C'est pourtant le cas et c'est plus clair en le disant. Les pros du domaine ne parlent d'ailleurs jamais d'énergie mais de puissance, donc d'énergie transmise par unité de temps.
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
C'est l'infrastructure qui supporte les transferts électriques.
Bon on dit bien qu'on produit de l'énergie éléctrique
Plus exactement: la chaleur est un transfert d'énergie, (..)
Oui, mais la on sort du cas purement thermique, et W apparaît
Imaginons une bouteille remplie d'eau en hauteur sur une chaise. Au pied de la chaise, plaçons un seau vide.
A la base de la bouteille en hauteur, un robinet et face à lui un de ces petits jouets d'enfants de plage avec des roues à godets, une dynamo y est connecté à laquelle une lampe est connectée. Si j'ouvre le robinet, de l'eau sous pression sort de la bouteille, fait tourner la roue et la lampe s'allume.
Ici, faisons d'abord le bilan. Il y avait une certaine quantité d'énergie potentielle gravifique, qui vaut si on considère h comme la hauteur entre le sol et le centre de gravité du liquide, m.g.h. Quand j'ouvre le robinet, cette masse d'eau s'échappe et dans son mouvement entraine la roue. Evidemment, il faut qu'il y un courant d'eau, sinon pas d'entrainement. Mais à l'arrivée, l'eau est tombée dans le seau. La quantité d'énergie convertie par la lampe est une fraction de l'énergie totale m.g.h.
Refaisons maintenant la même expérience en ouvrant le robinet à fond une première fois, et dans une autre expérience, ouvrons-le à peine pour que le filet arrive juste avec assez de force pour entrainer les godets de la roue.
Certes, le débit d'eau varie entre les 3 expériences et donc la lampe va briller plus ou moins fort et plus ou moins longtemps. Mais si on néglige les frottements, l'énergie récupéré sous forme lumineuse variera-t-elle entre les 3 expériences ?
La réponse est bien entendu non, car peu importe le débit, ce qui importe, c'est la quantité d'eau et la différence de hauteur. Et pourtant, sans flux d'eau pas de lumière, on est d'accord. Mais comme l'a dit Mach3, ce qui importe, c'est l'intégrale du flux sur la durée. Et ça, c'est bien une quantité. Dans les 3 expériences, quelque soit le flux d'eau, la quantité totale est la même. Et dès lors, la quantité d'énergie récupérée sous forme lumineuse est la même.
J'avais de l'eau en hauteur, elle est au sol. La valeur de cette énergie potentielle perdue est m.g.h. Et ça restera m.g.h et l'énergie récupérée sous forme électrique restera la même.
Evidemment, quand la bouteille est vide, il n'y a plus de production de lumière et donc la quantité de lumière totale qui a été émise ne varie plus. Elle ne tombe pas à 0, elle reste constante. C'est comme le compteur électrique, vous allumez un radiateur électrique, le compteur commence "à tourner". Vous éteignez le chauffage, ben votre consommation a augmentée. Le compteur ne revient pas à sa position initiale. D'ailleurs les unités sont intéressantes puisque ce sont des kiloWatts x heures. On retrouve bien la grandeur d'une énergie et la notion d'intégrale dont parlait Mach3. Des Watts, ce sont des Joules/secondes. Si on multiplie par un temps, on obtient des Joules.
A moins bien sûr de regarder le compteur quand le chauffage est éteint. Alors oui, il ne chauffe plus et le compteur est à l'arrêt. Mais bon, faut-il inventer des théories pour rendre compte de cela ?
Dernière modification par Sethy ; 12/11/2018 à 23h50.
J'ai 100 euros dans mon portefeuille, je les sorts et je vous les donne. Est-ce que je vous donne des euros ?
Si je les donne en 1 billet de 100, 2x50, 5x20 ou 10x10, est-ce que ça change quelque chose ?
Est-ce qu'au moment où je vous donne le 4ème billet de 10 euros, c'est devenu autre chose que des euros ?
Enfin, quand j'ai fini de vous donner le dernier billet de 10 euros, est-ce que soudain les 100 euros que je vous ai donné disparaissent ?
Dernière modification par Sethy ; 12/11/2018 à 23h56.
Bonsoir Sethy, bonsoir à tous
Il est aussi possible de faire l'analogie inverse : La blockchain c’est le concept de base de Bitcoin. Il permet de transférer des bitcoins d'un compte à un autre, toutefois un blockchain cela n'est pas un bitcoin.
Cordialement,
Marrant ce genre de réponse qui ignore totalement ce à quoi elle répond.
Juste une confirmation de l'inanité de la discussion. On peut aisément anticiper le sort futur de celle-ci, similaire à d'autres, les mêmes causes créant les mêmes effets.
Dernière modification par Amanuensis ; 13/11/2018 à 08h35.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Terme devenu désuet en français, probablement pour les problèmes d'interprétation et les confusions qu'il causait?
Chaleur latente est devenu enthalpie de changement d'état : https://fr.wikipedia.org/wiki/Enthal..._d%27%C3%A9tat
De même, chaleur massique est devenue capacité thermique massique : https://fr.wikipedia.org/wiki/Capaci...mique_massique
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
Le problème d'yvon l vient peut être de la définition de certains termes historiques.
Je remets ce que j'avais dit dans le fil fermé et affirmant que je ne suis pas sûr de ce que je dis et que j'apprécierai les rectifications (forcément impossible sur le fil fermé).
La thermodynamique a été mal nommée par les anciens.
Aujourd'hui, une science qui s'occupe de l'état initial et de l'état final (car pas de définition de la température hors équilibre) s'appelle de la statique. Thermostatique, ici.
L'extrapolation à la dynamique n'est pas toujours très claire.
Cela vous parait-il correct?
Et c'est bien dommage, non?Pourtant j'ai compris que la chaleur n'est pas de l'énergie, mais un transfert d'énergie.
Un transfert de chaleur est un transfert d'énergie, oui. Mais on peut employer le terme chaleur pour d'autres choses qu'un transfert, comme dans «chaleur latente».
Plus exactement: la chaleur est un transfert d'énergie, (..)
La problématique se résume par une sommation (continu-intégrale ou discrète) du genre
D'un point de vue dimensionnel classique,et
yvon semble partisant d'avoir une dimension différente pour un transfert et pour un état, ce qui reviendrait à dimensionner l'opérateur
Cela n'est pas idiot, mais il faudrait le poser proprement, chose que je n'ai pas encore réussi à faire.
Ce serait bien que le fil ne tourne plus en rond sans écouter les réponses des autres.
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
