Physique

Transfert de chaleur

 Mode de transfert de l'énergie d'un corps à un autre qui ne correspond pas à un travail. (L'énergie ainsi transférée se nomme quantité de chaleur.)

 Chaleur spécifique ou massique, quantité de chaleur nécessaire pour élever la température d'une unité de masse de 1 degré.

 PHYSIQUE

 THERMODYNAMIQUE

Les phénomènes de dilatation dus à la chaleur furent employés dès 1612 à la mesure des températures. À la fin du XVIII^e s., on pensa que la chaleur était transmise par un fluide impondérable, le calorique. C'est avec Lavoisier et Laplace que s'établit la distinction entre température et quantité de chaleur et qu'avec la définition de la calorie (1838), prit naissance la calorimétrie. On reconnut ensuite que les changements d'état sont valables pour tous les corps et que la chaleur rayonnante est de même nature que la lumière. En 1824, Sadi Carnot énonça les relations qui existent entre la chaleur et le travail, jetant ainsi les bases de la « thermodynamique ». Le caractère statistique de cette science sera mis en évidence (Maxwell, Boltzmann, Planck) à la fin du XIX^e s.

Un apport de chaleur provoque le plus souvent une variation de la température du système qui le reçoit (→ capacité calorifique), mais il peut aussi provoquer une transition de phase (fusion, vaporisation, allotropie) à température constante (→ chaleur latente). Le concept de quantité de chaleur contenue dans un corps n'a pas de sens ; on ne peut parler que de la quantité de chaleur reçue au cours d'une transformation. Les échanges de chaleur et de travail d'un système avec l'extérieur sont régis par les deux premiers principes de la thermodynamique. La théorie cinétique de la matière assimile le transfert de chaleur entre deux systèmes à un transfert de l'énergie cinétique des atomes ou molécules qui les constituent. L'unité de quantité de chaleur du système SI est le joule. On utilise encore fréquemment la calorie et l'unité anglo-saxonne BTU (surtout pour les combustibles).