Histoire des techniques (7: la chaleur - 1).

Il ne faut pas confondre chaleur et température : nous avons plus ou moins bien défini la chaleur comme une variété d’énergie qui se transmet et qu’on ne mesure qu’indirectement par ses effets. La température est un état caractérisant à un moment donné un corps matériel et que l’on mesure, directement cette fois, au moyen d’un thermomètre.

On a une bonne notion intuitive de la température en posant la main sur un objet quelconque (le choisir à une température raisonnable !) : s’il nous paraît chaud, c’est qu’il transmet de la chaleur à notre corps, donc qu’il est à une température supérieure à 32 degrés (40 si vous avez la fièvre …). S’il vous semble froid, c’est que vous lui cédez de la chaleur. Dans votre lit, votre couverture vous semble chaude ? C’est qu’elle vous conserve et renvoie la chaleur que, naturellement, votre corps dissipe dans l’air ambiant.

Une élévation de température correspond à une absorption de chaleur, une baisse à une évasion, ou dissipation. Plus la température d’un objet est élevée, plus les molécules qui le composent sont agitées … ça n’a aucun rapport avec le fait que les fiévreux sont généralement agités. Une fois cela compris (ou admis), on peut s’attaquer à deux cas de transmission de chaleur : la convection et la conduction.

La convection est le déplacement d’un fluide qui contient de la chaleur prête à être libérée ; dans un chauffage central, le brûleur échauffe de l’eau entourant la chaudière, l’eau est ensuite mise en mouvement par une pompe (on dit aussi circulateur) qui va la propulser vers les radiateurs. C’est la convection : on a affaire à un fluide « caloporteur », c’est-à-dire qui transporte de la chaleur.

La conduction consiste en la transmission de l’agitation des molécules, de proche en proche, sans qu’il y ait de mouvement de matière. Il s’agit généralement (mais pas toujours) de solides. Les parois en fonte du radiateur de chauffage central qui retiennent l’eau chaude à l’intérieur transmettent la chaleur entre les faces intérieure et extérieure par conduction. L’air qui est contre la paroi extérieure va se réchauffer, se mettre en mouvement vers le haut car l’air chaud se dilate et devient moins dense et vous allez avoir un phénomène de brassage relevant de la convection.

Les deux modes de transmission de la chaleur que nous venons de voir nécessitent un corps matériel … mais le soleil nous chauffe aussi … en traversant le vide … C’est qu’il existe un troisième mode de transmission de la chaleur : le rayonnement, qui s’apparente à la transmission de la lumière ; il s’agit ici d’un rayonnement infrarouge dont l’étude est un peu compliquée … On essaiera d’en reparler d’une manière simple … pas si facile.

Contentons-nous pour aujourd’hui de nous apercevoir que lorsqu’on s’approche du radiateur, la sensation de chaleur augmente sans que pour autant la température de l’air ambiant ait changé … un feu de bois dans la cheminée est encore plus démonstratif. Encore mieux : aux sports d’hiver, vous serez bien réchauffé  par le soleil en plein air même par des températures glaciales … enfin, c’est ce qu’on m’a dit car je n’ai pas les moyens de me payer ce genre de rayonnement hors de prix.

                                                                LA VACHE !