Discuter:Transfert thermique

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Sommaire 1 Fusion de pages 2 Bataille d'experts 3 même demande ce mardi 4 demande insistante : I demand, not just I ask 5 Chaleur et infrarouges 6 Retrait du bandeau à recycler 7 Chaleur et infrarouges 7.1 vous avez dit photon ? 8 Transition/Transformation. 9 Transfert de chaleur

[modifier] Fusion de pages

Chaleur et transfert thermique ont été fusionnés le 22 février 2008. Voir le rapport de fusion dans Discuter:Transfert thermique/Fusion d'historique. Kropotkine_113 22 février 2008 à 11:21 (CET)

[modifier] Bataille d'experts

J'ai essentiellement fait de la mise en forme, même si j'ai rajouté un introduction plus grand public, mais j'ai l'impression qu'une bataille d'experts se déroule au sein de cet article. N'oublions pas que l'on s'adresse aussi au grand public et pas uniquement au universitaires. Que l'on soit précis et rigoureux ne doit pas nous empêcher d'introduire les articles par des choses utiles et compréhensibles par des techniciens praticiens (par exemple) qui n'ont pas forcément étudié les propriétés des différentielles totales exactes.

C'est justement la manière dont nous relèverons ce défi : accorder accessibilité et rigueur scientifique, qui fera notre crédibilité.

Personnellement cela ne me choque pas que l'on procède à quelques simplifications (parfois outrancières pour un spécialiste) afin d'être compris du grand public si l'on respecte deux conditions : on précise que ce sont des approximations et l'on renvoi plus bas dans l'article à des contenus plus précis mais plus difficiles d'accès. L.P. 1 mai 2005 à 14:49 (CEST)

Bonjour,
Je suis d'accord sur l'idée de trouver un moyen terme entre compréhensibilité et exactitude. Mais, pour ce qui concerne le mot "chaleur", ce type de clarification a été faite pour l'enseignement secondaire. En particulier, l'effort a été fait de ne plus laisser apparaître la "chaleur" comme une énergie, mais bien comme un mode de transfert d'énergie : chaleur = transfert thermique (et alors évidemment, elle ne risque pas d'être une "fonction d'état").
En cohérence, les expressions du genre "chaleur latente" ou "capacité calorifique" sont supprimés et remplacés par ceux, correct, d'enthalpie de changement d'état et capacité thermique massique, par exemple. Il me paraît donc hautement souhaitable que : 1°) on veille à éviter de laisser croire au lecteur non averti que la chaleur n'est pas très différente de l'ancien calorique, et 2°) que les élèves des lycées (et les étudiants qui en sortent) retrouvent ce qu'ils ont appris.
Concrètement, il me semble que la partie historique devrait faire une place aux idées et concepts, et ne pas sauter de 1854 à "actuellement" et que la question des dénominations fasse l'objet d'un paragraphe d'explicitation. (Dbfls 26 février 2006 à 21:13 (CET))

[modifier] même demande ce mardi

--Guerin sylvie 26 avr 2005 à 19:05 (CEST):je crois avoir été explicite; comme rien n'est changé, je passe à l'acte, en essayant de conserver ce qui est juste dans l'article. Wikialement, sylvie.

[modifier] demande insistante : I demand, not just I ask

--Guerin sylvie 20 avr 2005 à 15:50 (CEST)Il y a beaucoup trop d'approximations dans cet article par ailleurs assez documenté.Pour étayer mes dires, voici qq remarques :

1/.On termine la lecture de l'article SANS DéFINITION de la CHALEUR ! Au pire ,la chaleur est fonction monotone de la température ( qui est par définition l'agitation cinétique moyenne des molécules): donc le piège se referme : chauffer echauffe . C'est L'ERREUR BANALE et CLASSIQUE contre laquelle doit se battre encore et encore tout enseignant de thermodynamique qui se respecte.

2/.Et effectivement l'article ne mentionne pas que Q n'est pas une fonction d'état, en général, donc que dQ n'EXISTE PAS en tant que différentielle;seule la forme différentielle existe , de même que le travail des forces de pression n'étant pas conservatif, EXISTE PAS le TRAVAIL d' un ETAT !

3/. on peut chauffer un système ET diminuer sa température : il suffit de provoquer une détente non adiabatique ! le gaz refroidi recevra bien de la chaleur puisque plus froid que l'extérieur, mais néanmoins la détente l'a refroidi : c'est la DEUXIèME CHOSE TRES IMPORTANTE A APPRENDRE EN THERMODYNAMIQUE : IL EXISTE UN COEFFICIENT DE CHALEUR LATENTE DE DILATATION ( rien à voir avec L(T) chaleur latente de dilatation; cela concerne les relations de Clapeyron , pour le gaz réel , sans liquide). TANT QU'UNE PERSONNE N'A PAS DISTINGUé LES 2 mots : chauffer et échauffer , elle ne pourra pas progresser : il FAUT introduire l et h : ce n'est pas pour rien que Clapeyron est connu : c'est lui qui a introduit ( au mieux qu'il peut à son époque, où le calorique est encore dominant, ne l'oublions pas) la chaleur non effective.

4/. Rien sur le théorème de fluctuation-dissipation en 2005, année d'Einstein ! bigre !Einstein et Kubo doivent rougir .

5/. Je suis assez d'accord avec les discussions antérieures ; parler de la conduction de la chaleur dans ces conditions conduit à la penser comme un fluide qu'on verse à travers la paroi: d'ailleurs on peut très bien construire le second principe ainsi : c'est LA démonstration de Carnot ! Mais on n'aura jamais le premier principe !!C'est l'illustration même des propos de Truesdell !

Wikialement.sylvie. Il va de soi que je veux bien réécrire en le corrigeant tout cet article, mais les corrections seront non mineures

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[modifier] Chaleur et infrarouges

j'ai effacé cette discussion : elle n'a plus lieu d'être ici depuis le développement de l'article transfert de chaleur. L.P. 1 mai 2005 à 14:51 (CEST)

[modifier] Retrait du bandeau à recycler

Cela fait presque 2 mois que ce bandeau a été apposé (sans aucune explication) dans la discussion.

Maghémite (d) 3 février 2008 à 19:00 (CET)

Le contenu de cet article a été transféré dans chaleur au chapitre "mode de transfert" Duffy35 24 nov 2004 à 15:00 (CET)

Je démarre dans wikipedia. J'ai du mal à comprendre comment une page a été transférée tout en étant toujours là !! Par ailleurs, la rédaction de cette page, plus encore que les autres du même thème, utilisait le mot "chaleur" de façon tout à fait incorrecte. J'ai commencé à rectifier mais, c'est bcp de travail et si c'est sur une page qui ne sert à rien... (Dbfls 7 mars 2006 à 21:03 (CET))

Entre autre solution, on peut faire un couper-coller. Je ne connais pas toute l'histoire mais depuis, le chapitre "mode de transfert" a disparu de l'article chaleur. Il y a parfois des aller-retour. Romary 7 mars 2006 à 21:10 (CET)

Je suis un peu étonné par tes remplacements du mots chaleur par énergie. Si ma mémoire de mes cours de thermodynamique est bonne, l'énergie peut se diviser en énergie mécanique et en chaleur : voir Chaleur#Définition formelle de la chaleur (énergie thermique ne me choque pas). Donc le terme seul d'énergie n'est pas suffisant pour définir la chaleur.Romary 7 mars 2006 à 21:15 (CET)

L'énergie se divise en énergie cinétique et énergie potentielle. Les modes de transfert se divisent traditionnellement en travail et chaleur. Je n'ai donc pas remplacé le mot "chaleur" par le mot "énergie", j'ai ôté le mot "chaleur" qui n'était pas à sa place pour y mettre le mot "énergie" de façon que les phrases est un sens acceptable. (Dbfls 8 mars 2006 à 21:25 (CET))

[modifier] Chaleur et infrarouges

déplacé depuis Discussion Utilisateur:Cdang par Cdang, 15 mars 2005 à 10h09 heure de Paris

À propos de la modif 14 mar 2005 à 09:13 Cdang (→Sens commun - la chaleur est bien transmise par les IR)

La fréquence des rayons dépend de la température (formule donnée par le rayonnement du corps noir). Ce n'est pas toujours de l'infra-rouge. Par exemple, le fer chauffé à blanc ou à rouge, le feu rayonnenent leur énergie thermique dans le domaine du visible.Didierv 14 mar 2005 à 19:22 (CET)

Pour le fer, l'essentiel est rayonné sous forme d'IR, il faut revoir ta copie ! Pour les flammes, cela dépend ... Jean-Jacques MILAN 14 mar 2005 à 19:32 (CET)

Faut-il dire pour autant que la transmission de la chaleur au travers du vide (rayonnement corps noir) se fait uniquement par rayons infra-rouges ? Il me semble plus exacte de dire qu'elle est rayonnée sous la forme d'infrarouges aux températures ambiantes Didierv 14 mar 2005 à 20:10 (CET)

Il faudrait que tu regardes de plus près la formule de Planck, la loi de Wien et la loi de Stefan !

Pour le fer chauffé au rouge-blanc vers 1200 °C, le rayonnement est proche de celui du corps noir et le maximum d'émission se trouve aux environs de 2 microns, donc nettement dans l'infra-rouge. L'énergie émise dans le visible est de l'ordre de 10 % seulement. Jean-Jacques MILAN 14 mar 2005 à 20:53 (CET)

Ben justement. Selon la loi de Wien, la longueur d'onde pic est en 1/T, et fini par entrer dans le visible, et même à être au milieu du spectre visible dans le cas du soleil (5700K). OK, c'est pas ce qu'on peut appeler exactement une température ambiante. Mais il est faux de dire que la chaleur est rayonnée exclusivement en infrarouge. On doit trouver une meilleur formulation que celle qui est actuellement sur l'article Chaleur.Didierv 14 mar 2005 à 22:15 (CET)

Il va falloir que je me plonge un peu dans cet ensemble d'articles qui tournent autour de la chaleur, du rayonnement, de la photométrie, etc, car un coup d'oeil rapide m'a permis de voir qu'ils contiennent pas mal d'âneries de toutes sortes. Pas le temps actuellement, hélas. Jean-Jacques MILAN 14 mar 2005 à 22:48 (CET)

Le spectre du corps noir est un spectre continu. La loi de Wien donne lemaximum de ce spectre, mais le spectre s'étend bien des infrarouges aux ultraviolets. Ainsi, même quand le fer est rouge, il émet dans les IR.

Et la transmission de la chaleur est bien due à la partie IR du spectre.

Pour caricaturer : l'énergie des photons IR est transmise en énergie cinétique qui accélère l'agitation des atomes. Les photons visibles, eux, vont interagir avec les niveaux électroniques et provoquer des transitions, mais vont peu contribuer à l'agitation (c'est très caricatural).

Cdang | m'écrire 15 mar 2005 à 10:11 (CET)

[modifier] vous avez dit photon ?

Une question en rab... Et que doit-on alors conclure si on parle de photons ? L'énergie des photons n'est-elle pas égale à hv, et donc plus grande vers les ultra-violets ? alors pourquoi ce ne seraient pas les UV qui chaufferaient plus ? (Dbfls 8 mars 2006 à 21:25 (CET))

Les photons UV sont plus énergétiques c'est un fait, mais l'énergie qu'ils transportent n'est pas facilement transmise sous forme de chaleur aux corps qui les reçoivent. Ils ont plutôt tendance à casser ou à transformer les molécules organiques notamment. Ainsi, en restant très caricatural, les IR du Soleil nous réchauffent tandis que les UV provoquent des cancer. Kropotkine 113 12 octobre 2006 à 22:20 (CEST)

[modifier] Transition/Transformation.

Je lis dans l'article "On notera que parfois le transfert de chaleur s'accompagne d'un transfert de matière. Par exemple, c'est le cas de l'ébullition une partie du liquide subit une transformation de phase et le gaz ainsi créé se déplace."

Transformation de phase et transition de phase ne sont-ils pas la même chose ?

Si oui, cela permettrait de remplacer le terme "transformation" par celui de "transition" et de le mettre en lien avec le bon article.

Je ne l'ai pas encore fait, car mes connaissances de physique sont bien trop maigres. Par contre ma logique fut interpellée.

A ma connaissance, l'expression consacrée est transformation de phase (il doit bien en exister d'autre). Transition de phase indiquerait un état entre deux phases. Romary 7 mars 2006 à 21:06 (CET)

[modifier] Transfert de chaleur

Kropotkine ayant supprimé mon changement, il me faut des clarifications. L'intro laisse entendre que "transfert thermique" = "chaleur", ce qui serait différent de "transfert de chaleur".

1. Référence SVP, jamais entendu ce concept malgré mes études en physique. Un transfert suggère un déplacement, ce qui n'est pas le cas de la chaleur.
2. "thermique" signifie "relié à la chaleur"; transfert thermique devrait signifier transfert de chaleur. Si ce n'est pas le cas, il faut au moins une note de bas de page pour expliquer.

Merci --ldel 65 parlons! ;) 21 avril 2008 à 01:00 (CEST)

Le problème est que la chaleur est déjà un transfert d'énergie et que donc parler de transfert de chaleur n'a aucun sens sauf à considérer que la chaleur est une énergie ce que l'on sait être faux depuis l'effondrement de la théorie du calorique. Cette confusion est la même que celle qui mènerait à parler de transfert de travail.

• En ce qui concerne « thermique » cela signifie dans le contexte de la thermodynamique plus « relié à la température » que « relié à chaleur » même si l'usage courant du terme est trompeur. Quoi qu'il en soit, cela ne change pas grand chose au fond du problème.
• « Transfert » ne signifie pas déplacement mais bien « échange ». On appelle transfert thermique un échange d'énergie thermique.
• J.P Pérez et A.M. Romulus, Thermodynamique fondements et applications, Masson, Paris, 1993, page 95 : « On appelle chaleur l'échange d'énergie qu'il faut ajouter au travail reçu pour obtenir l'échange total d'énergie », et encore « la chaleur, comme le travail, n'est pas une énergie mais un transfert d'énergie ».
• Plus précis et avec lequel je source votre "référence nécessaire" : S. Olivier et H. Gié, Thermodynamique, Lavoisier Tec&Doc, Paris, 1998, page 133 : « Un tel transfert d'énergie est appelé chaleur ou mieux transfert thermique et noté Q » ; avec un appel de note de bas de page qui explique : « Le mot chaleur est de loin le plus utilisé : c'est un héritage légué par les fondateurs de la thermodynamique, et qui s'impose par sa simplicité. L'usage courant de formules telles que "l'eau est chaude" confère au mot chaleur une ambiguïté regrettable : on sous-entend ainsi que la chaleur est une forme d'énergie stockée par l'eau, alors que la chaleur n'est qu'une forme d'échange d'énergie. Au prix d'une certaine lourdeur, le programme de la filière PCSI recommande de parler de transfert thermique plut que de chaleur.»

L'usage du terme transfert de chaleur, que l'on peut tout à fait retrouver encore dans certains ouvrages, laisse perdurer une confusion sur la nature du phénomène, sans apporter aucune clarification en contre-partie. C'est pourquoi je préfère tant que cela est possible, ne pas l'utiliser.

Cordialement, Kropotkine_113 21 avril 2008 à 12:28 (CEST)

OK, argument et référence sont solides; je dois être de la vieille école... Je me permet de citer un extrait du site du CEA français: « À l’époque où l’on n’avait pas encore reconnu que la chaleur était une forme de l’énergie, l’étude des échanges thermiques avait conduit à introduire une unité de chaleur, la calorie, définie comme la quantité de chaleur à fournir à 1 gramme d’eau pour élever sa température de 1 degré Celsius. L’expérience a montré que les transformations d’énergie mécanique en chaleur, ainsi que les transformations inverses, se faisaient toujours avec le même rapport, à savoir 1 calorie pour 4,18 joules. Il y a donc équivalence entre ces deux formes d’énergie (mécanique et chaleur). Ceci a permis d’abandonner la calorie et de mesurer la chaleur et toutes les autres formes d’énergie, en joules. » La chaleur semble en effet n'être impliquée que dans les réactions de transformation impliquant un transfert d'énergie thermique, ce qui correspond aux références que vous citez. Merci pour la clarification, elle sera certainement utile à d'autres lecteurs. --ldel 65 parlons! ;) 22 avril 2008 à 05:03 (CEST)

Je suis tout à fait d'accord avec ce que dis Kropotkine. Je me permets juste une clarification quant à certains propos de ldel. La théorie du calorique est abandonnée, on est d'accord. Cependant la calorie est tant qu'unité d'énergie est toujours utilisée. L'unité du système internationale est le joule, noté J, mais la calorie a la commodité de correspondre à la quantité d'energie à fournir à 1 g d’eau pour élever sa température de 1K. Ainsi dans certains domaines cette unité est toujours utilisée. Ludo ^{Bureau des réclamations} 22 avril 2008 à 11:03 (CEST)

Oui, le problème de l'« équivalent mécanique de la chaleur » a été réglé par James Prescott Joule. En tout cas merci à ldel65 qui m'a forcé à retrouver et affiner mes sources et donc à améliorer l'article Kropotkine_113 22 avril 2008 à 11:12 (CEST)

Désolé de venir perturber la discussion en cours, mais en tant qu'ingénieur, j'ai planché sur le transfert sous la dénomination transfert de chaleur. La raison est simple: on peut montrer une analogie entre transfert de masse, transfert de chaleur et transfert de moment. Ces éléments sont regroupés sous la dénomination phénomène de transfert. Il semble que selon les domaines, les terminologies soient différentes et que même si la thermodynamique a défini sa terminologie avec précision, il faut expliciter l'usage de chaque terme en fonction du domaine. Il existe également un coefficient de transfert de chaleur largement utilisé dans le domaine du transfert thermique. Il faudrait donc revoir les redirections et le besoin d'une redirection transfert de chaleur qui dans l'ingénierie est un terme largement utilisé. Snipre (d) 26 avril 2008 à 15:04 (CEST)

Tu ne perturbes rien, c'est une discussion ouverte La redirection existe déjà : ↳ Transfert de chaleur (h · j · ↵). Pour le reste, je ne nie pas l'usage plus ou moins local ou restreint à certains domaines qui peut être fait de chacune des dénominations. Mais je pointe leurs défauts.

La chaleur est effectivement un phénomène de transfert. Mais, de même que la diffusion de particules est un phénomène de transfert, personne ne parle de transfert de diffusion alors que l'idée sous-jacente est strictement la même. Il y a une très forte inertie historique concernant l'emploi de ces termes en raison de leur passage dans le langage courant, comme l'explique la note que je cite plus haut.

Je ne suis pas contre la rédaction d'une section « terminologie » qui permettrait de clarifier tous ces usages, y compris avec une critique de chacun d'entre eux. Cordialement, Kropotkine_113 26 avril 2008 à 15:37 (CEST)

J'ai subitement une question: si tu associe la chaleur avec le transfert thermique, comment nommes-tu l'énergie thermique issue d'une réaction chimique? Faut que je trouve un bouquin qui traite de la thermo dans un système réactif. Je cherche la petite bête. Snipre (d) 28 avril 2008 à 10:23 (CEST)

Lors d'une réaction chimique, l'énergie chimique issue de la modification des liaisons chimiques due à la réaction, est transférée dans l'agitation thermique des particules du système ( en plus si réaction exothermique en moins si endothermique). Il y a donc un transfert d'énergies potentielles d'interaction microscopique vers des énergies cinétiques microscopiques ( agitation thermique qui se propage vers le milieu extérieur si le système réactionnel n'est pas isolé : voir énergie interne ).Maghémite (d) 23 mai 2008 à 16:24 (CEST).

Si la réaction a lieu à pression constante cette énergie thermique est pour moi l'enthalpie, dont la chaleur représente la variation. Kropotkine_113 28 avril 2008 à 10:51 (CEST)

(conflit d'édit) J'ai rien dit. J'ai revu en vitesse la théorie, et le problème est qu'en génie chimique, on définit Q comme étant la somme des échanges thermiques avec l'extérieur et de l'énergie thermique produite/consommée par les réactions chimiques. Snipre (d) 28 avril 2008 à 10:53 (CEST)

(conflit ) De toute façon, il existe quasiment toujours une fonction d'état thermodynamique dont la chaleur représente la variation sinon on ne dispose d'aucun moyen mathématique de déterminer cette chaleur (car la chaleur n'est pas une fonction d'état). Quand la réaction est monobare, c'est la variation d'enthalpie. Quand c'est isochore c'est celle de l'énergie interne. Etc. Dans tous les cas la chaleur ne représente que la variation d'une grandeur physique, mais n'est pas cette grandeur physique. Kropotkine_113 28 avril 2008 à 10:59 (CEST)