Elle attend Pere Arthur.

Pourquoi la chaleur se déplace-t-elle du plus chaud vers le plus froid ? Je suis sur que vous ne vous êtes jamais posé la question. Ca parait tellement evident. Mais après tout, pourquoi ?
Pour commencer, jetons quelques bases.

Qu'est ce que la temperature ?
Toute matière est composée d'une multitude de particules, et cette multitude est un vrai bordel. Tout le monde se rentre dedans, sans dire bonjour, ni au revoir. Et tout ça se déplace à des vitesses folles (pour de l'Helium à 20°C, les particules se deplacent environ à 1300 m/s). Donc on peut dire que ce maelstrom est sacrement excité. Et la temperature (mesurée en degrés Kelvin, avec 0°C=273°K) n'est autre que la mesure de cette excitation. A 0°K, la matière est inerte, et il n'est pas possible d'aller plus bas, car il n'est pas possible de ne moins bouger que lorsqu'on est immobile. Ainsi des temperatures de -1000°C sont totalement irréalistes. Le minimum possible est 0°K=-273°C. Pas moins.

Certes, mais ça n'explique rien !
J'y viens, j'y viens. Maintenant imaginez une enceinte contenant un gaz à une temperature T1, et une autre enceinte contenant un gaz à une temperature T2>T1.

Enceinte contenant un gaz à une temperature T1, et une autre enceinte contenant un gaz à une temperature T2>T1.

Dans chacune des enceintes, la température est differente, donc les "excitations" des particules sont differentes. Entre ces deux enceintes, on place une paroi amovible, et imperméable aux echanges thermiques (dans le jargon, on dit que la paroi est adiabatique). Puis, à l'instant t=0 (ça fait toujours classe de dire ça) on retire la paroi adiabatique amovible.

Enceinte contenant un gaz à une temperature T1, et une autre enceinte contenant un gaz à une temperature T2>T1, qu'on a enlevé la paroi adiabatique amovible qu'elle était au milieu.

Il n'y a plus rien pour empecher les folles particules de se repandre dans tout l'espace disponible. Les particules de l'enceinte à T1 vont faire un tour dans l'autre et vice versa. En somme c'est la partouze chez les gaz.

Mais les pratiques sexuelles des particules ne nous interessent pas !
C'était une license poétique. Mais n'oublions pas que certaines sont plus excitées (celles à la temperature T2), et donc plus rapides que d'autres. A la même manière que deux billes s'entrechoquant, les particules vont transmettre une partie de leur energie aux particules environnantes (et donc à celles à la temperature T1). Les particules à T2 perdent donc de l'énergie (elles sont moins excitées) et les particules à T1 en gagnent (elles sont plus excitées). Pour parler thermiquement, les particules de T2 se refroidissent au contact de celles à T1, qui se rechauffent.
La chaleur passe donc de la source chaude, vers la source froide.

Ceci est une explication, mais il existe des demonstrations rigoureuses, à base de Principes Thermodynamiques, de differentielles d'energie interne et d'entropie, mais c'est pas très folichon, et pas très intéressant.

Voila donc pourquoi le transfert thermique se fait toujours de la source ou la température est la plus elevée vers la source la plus froide.

Merci à Paint pour m'avoir laissé l'utiliser afin de réaliser ces superbes schémas, et merci à mon frère, pour m'avoir aidé à corriger ces foutues fautes d'orthographe.

Comments

[Kène]

Vade retro thermodynamique !
Désolé de faire mon réfractaire mais j'ai passé mon week end sur les pistons et autre cylindres calorifugés alors la heu... merci

Bon sinon c'est marrant c'est vrai ^^

[abab]

Merci à whiteshoulders d'eggayer le paysage du blog scientifique.

[El Jj]

J'ai déjà beaucoup commenté cette note, mais je vais ajouter quelque chose : le titre est vraiment très joli !

[Pourquoi pas ?]

Très intéressant ! c'est super la physique, quand c'est expliqué rigolotement :D (j'aime particulièrement les titres de tes schémas^^)
Pis même que je sais jargonner, parce que je savais ce que voulait dire "adiabatique" (des TPE sur les planeurs et les thermiques en terminale, ça aide^^)

[abricot]

Très bon exposé, à une inexactitude près:
0°C=273,15°K et pas 273°K !
Je vous enlève la moitié des points. ^^