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LA TEMPÉRATURE ET LA CHALEUR

Publié le 27/10/2011

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Depuis le ter janvier 1962, il existe deuxéchelles légales en France : L'une a pour unité le degré Kelvin symbolisé par K et défini comme le degré de l'échelle thermodynamique des températures absolues, dans laquelle la température du point triple de l'eau est égal à 273,15 degrés Kelvin (273,15 K).

« Détermination d'une température au moyen d'un thermocouple .

Platine pur \1\//\\l~ --- Voltm.tre 6talonné en température Platine rhodié !Ill 1 Il\~ Source froide constituée par la glace fondante ou une plie-étalon atabllloée spectroscopiques.

Le spectre des espèces excités renseigne, en effet, sur les températures cor­ respondant à l'excitation de certains niveaux d'énergie rotationnelle ou vibrationnelle des atomes.

Les températures spectroscopiques ainsi déterminées ne sont qu'approximatives et don­ nent un ordre de grandeur plutôt qu'une valeur exacte.

Les astrophysiciens qui étudient les étoiles ou les galaxies au moyen de radiotélescopes, se sont aperçus que les raies d'excitation des ato­ mes soumis à des températures de plusieurs ·millions de degrés, subissaient un élargissement dû à l'agitation thermique.

La loi qu'ils en ont retiré, permet avec une certaine marge d'erreur de déterminer les températures de surface des étoiles ou des galaxies.

Quelques températures : Flamme d'un bec Bunsen Chalumeau oxhydrique Chalumeau oxyacétylénique Four électrique Surface du Soleil Chalumeau à plasma 1 700°C 2 000°C 3 {)00°C 3 500°C 6 ooooc 2(}000°C · Température interne des étoiles : plusieurs dizaines de millions de degrés.

Les basses températures Lorsque l'on descend au-des sous du zéro nor­ mal, les liquides thermométriques employés risquent de se solidifier empêchant par là toute mesure.

Source chaude dont on mesure la température Détermination des basses températures par la mesure de la tension de vapeur Tena i on de vapeur (p) T, T(k) On extrapole la courbe p - f T aux faible• temp6raturea et • Py meouré doit correspondre par extrapolation Ty.

Jusqu'à -19'0°C - température de liquéfac­ tion de l'air - on utilise des thermomètres à pentane ou à éther liquide, mais au-dessous, il n'est plus possible d'utiliser ce genre de ther­ momètres.

On peut alors déterminer les températures au moyen de la courbe de tension de vapeur maxi­ ma du corps pour l'oxygène, l'hydrogène, l'hé­ lium, etc ...

Pour cela on établit une courbe de tension de vapeur en fonction de la température dans l'in- · tervalle ou celle-ci reste mesurable par les méthodes classiques, puis l'on extrapole vers les températures plus basses .. »

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