7 choses à connaitre sur la température
Nous utilisons ce terme presque tous les jours, mais savons-nous vraiment ce qui se cache derrière ? La notion de température est liée à beaucoup de principes différents et il y a toute une science derrière ce terme. En outre, il existe de nombreux faits intéressants liés à la température dont vous n’êtes peut-être pas conscient mais qui font partie de notre vie.
Dans cet article, nous n’en examinerons que quelques-uns, car ils sont tellement nombreux qu’il serait impossible de tous les citer. Cependant, vous trouverez ici sept faits généralistes sur la température qui vous feront réfléchir différemment la prochaine fois que vous vous demanderez quel type de vêtement porter s’il fait froid ou chaud dehors.
La science derrière la température
La température est une manière de mesurer l’énergie thermique. Étant donné sa facilité d’utilisation, cette mesure joue un rôle important dans tous les domaines des sciences naturelles, notamment les sciences de la terre, la physique, la chimie, la biologie et la médecine.
Différentes unités de mesure ont été développées pour exprimer la température, les plus connues étant les échelles Celsius, Fahrenheit et Kelvin. La vitesse des molécules est ce qui détermine la température d’une substance. Plus cette vitesse est rapide, plus la substance est chaude.
Un autre aspect intéressant lié à la température concerne le point d’ébullition de l’eau (un point de référence essentiel pour ce sujet), auquel il existe une corrélation et qui dépend de la pression atmosphérique.
Ainsi, au niveau de la mer, l’eau bout à 212 degrés Fahrenheit, dans le Tibre (Fleuve Italien), elle bout à 188,6 degrés Fahrenheit, tandis qu’au sommet de l’Everest, le point d’ébullition est à 159,8 degrés Fahrenheit.
La température la plus élevée jamais atteinte par l’homme
Nous avons réussi à atteindre ici même, sur Terre, une température qui est environ 250 000 fois plus élevée que le cœur du soleil. Au cas où vous vous demanderiez à quoi cela ressemblerait en chiffres, voici la réponse : la température la plus élevée jamais enregistrée par l’homme est de 7,2 trillions de degrés Fahrenheit ou 7 milliards de milliard sur l’échelle Celsius !
Cet mesure exceptionnelle a été réalisé au Brookhaven National Laboratory de New York, dans le collisionneur relativiste d’ions lourds de 2,4 miles de long. Les scientifiques qui ont rendu cela possible ont tenté de recréer des conditions semblables à celles du big-bang en créant un plasma quark-gluon.
Quelques faits et chiffres sur le système solaire
Le système solaire a également des histoires intéressantes à raconter en matière de température. Comme il y a plusieurs planètes impliquées, elles ont toutes certaines particularités.
Prenons le soleil par exemple. Nous savons tous qu’il est extrêmement chaud. Son centre atteint environ 27 millions de degrés Fahrenheit. Si vous voulez convertir ce chiffre en degrés Celsius, cela fait environ 15 millions. Sa température extérieure est nettement plus basse et atteint 10 000 degrés Fahrenheit (soit environ 5 600 degrés Celsius).
Le centre de la Terre est à peu près à la même température que la surface du soleil, et on l’estime maintenant à 10 800 Fahrenheit (ce qui signifie environ 6 000 degrés Celsius).
Le centre du soleil reste la partie la plus chaude de notre système solaire, mais il y a aussi un second record, et il s’agit de Jupiter qui a un noyau remarquablement chaud, équivalent à environ cinq fois la température de la surface du soleil.
Cependant, il y a aussi des températures froides extrêmes dont nous pouvons parler. L’endroit le plus froid se trouve en fait sur la Lune, où les températures enregistrées dans certaines parties cachée descendent jusqu’à 30 degrés Kelvin au-dessus du zéro absolu.
La loi du zéro
Le domaine de la thermodynamique a longtemps eu trois lois majeures, mais cela a changé en 1935 lorsque les scientifiques en ont trouvé une quatrième. Cette dernière stipule que “si deux systèmes sont chacun en équilibre thermique avec un troisième, ils sont également en équilibre thermique l’un avec l’autre”.
Cependant, une fois la loi définie, les scientifiques ont réalisé qu’elle est en fait fondamentale pour tout le domaine de la thermodynamique et qu’elle peut facilement tenir lieu de première règle, et non de quatrième. C’est pourquoi ils l’ont appelée la “loi zéro”.
Températures extrêmes enregistrées sur la Terre
Il semble parfois que les gens n’aient pas tenu compte de l’environnement autant qu’ils auraient dû le faire lorsqu’ils ont décidés d’y vivre. Certains d’entre eux se trouvent dans les endroits les plus improbables. La ville la plus froide du monde se trouve en Sibérie, et s’appelle Yakoutsk. Ses 270 000 habitants doivent souvent affronter des températures allant jusqu’à -40 degrés Fahrenheit.
La température moyenne la plus élevée a été enregistrée à Dallol, en Éthiopie, qui a enregistré une température moyenne de 96 degrés dans les années 1690.
Cependant, le record du lieu de travail le plus chaud va jusqu’en Afrique du Sud, à la mine d’or de Mponeng. La température de la roche peut atteindre 150 degrés Fahrenheit, et de la glace est pompée directement dans la mine pour permettre aux gens d’y travailler.
La température la plus froide jamais atteinte par l’homme
La température la plus froide jamais atteinte se situe autour de cent pico Kelvins et il est nécessaire d’utiliser un refroidissement magnétique pour atteindre des températures aussi basses. A ces températures, La matière a tendance à se comporter différemment, ce qui signifie qu’il y a beaucoup plus de découvertes à faire, notamment en mécanique quantique.
La température de Planck
Bien que tout au long de cet article, nous ayons parlé de températures qui ne pourraient jamais être mesurées à l’aide d’un thermomètre lambda, il y en a une autre qui se situe à l’extrême et dont nos scientifiques ne font que supposer l’existence. Il s’agit de la température de Planck.
C’est la température la plus chaude mentionnée dans la science et on pense qu’elle ne s’est produite qu’une fraction de moment après le Big Bang. Exprimée en chiffres, elle s’élève à 10^32 Kelvin.
Pour comprendre ce que cela signifie, pensez au fait qu’elle est en fait dix milliards de milliards de milliards de fois plus élevée que ce que nous avons réussi à atteindre ici sur terre. C’était déjà 250 000 fois plus chaud que le noyau du soleil. S’il est possible que des températures plus chaudes existent, elles ne pourraient tout simplement pas exister dans notre réalité actuelle.
Nous espérons que vous avez apprécié cet article et que vous continuerez à approfondir ce sujet fascinant, car il va de notre vie quotidienne, qui comprend le bain et l’habillement, à des chiffres si élevés ou si bas qu’ils ne restent pour l’instant que des concepts.