Les changements d'état :Un corps physique peut prendre 3 états
Les changements d'état :Un corps physique peut prendre 3 états
Un corps physique peut prendre 3 états :Solide, liquide ou gazeux.Chaque passage d'un état à l'autre s'appelle changement d'état.
La fusion : C'est le passage de l'état solide à l'état liquide. Ce changement d'état s'obtient en apportant de la chaleur au corps que l'on désire faire changer d'état. Pour l'eau, on dira que la glace fond.La vaporisation : C'est le passage de l'état liquide à l'état gazeux. Ce changement d'état s'obtient en apportant de la chaleur au corps que l'on désire faire changer d'état. Pour l'eau, on dira qu'elle bout.La condensation : C'est le passage de l'état gazeux à l'état liquide. Pour réaliser ce changement d'état, le corps doit céder de la chaleur.La solidification : C'est le passage de l'état liquide à l'état solide.Pour réaliser ce changement d'état, le corps doit céder de la chaleur. On dira pour l'eau qu'elle gèle.La sublimation : C'est le passage direct l'état solide à l'état gazeux sans passer par l'état liquide. Pour réaliser ce changement d'état, le corps doit prendre de la chaleur au milieu ambiant. ce changement d'état s'obtient dans des conditions de pression et de température particulières. Le coprs le plus connu qui réalise ce changement d'état est la naphtaline (boule anti-mîtes).
Exemple de l'eau :Si nous partons d'un bloc de glace de 1kg à -20°C, sous pression atmosphérique, etque nous le chauffons. Nous allons rencontrer plusieurs étapes fondamentales dans latransformation de ce bloc de glace...
De A à B :La température de la glace augemente régulièrement pour atteindre 0°C. La chaleurapportée et nécessaire à cette étape est de 41,8 kJ. C'est de la chaleur sensible (latempérature augmente).En B :On a un bloc de glace de 1kg à 0°C.De B à C :A 0°C, la 1ère goutte de liquide apparaît et la glace commence à fondre. Pendant toutela fonte de la glace, le mélange liquide/solide aura une température rigouresementégale à 0°C. La chaleur apportée est de 335 kJ, c'est de la chaleur latente (latempérature reste constante).En C :On a 1kg d'eau entièrement liquide à 0°C.De C à D :La température de l'eau s'élève progressivement jusqu'à atteindre 100°C. Pour réalisercette augmentation de température, nous devons apporter 419 kJ. C'est de la chaleursensible.En D :On a 1kg d'eau entièrement liquide à 100°C, c'est du liquide saturé.De D à E :A 100°C, comme nous continuons à apporter de la chaleur, l'eau se met a bouillir et lapremière molécule de vapeur apparaît. C'est le début de l'évaporation. La températurereste constante pendant tout le changement d'état. Quand la dernière goutte de liquides'évapore, le changement d'état sera terminé, nous aurons apporté 2257 kJ de chaleurlatente.En E :Nous avons 1kg de vapeur à 100°C, c'est de la vapeur saturée.Après E :Si on continue à chauffer la vapeur, la tempéraure continue d'augementer nécessitant1,9 kJ/kg.K.
De A à B :La température de la glace augemente régulièrement pour atteindre 0°C. La chaleurapportée et nécessaire à cette étape est de 41,8 kJ. C'est de la chaleur sensible (latempérature augmente).En B :On a un bloc de glace de 1kg à 0°C.De B à C :A 0°C, la 1ère goutte de liquide apparaît et la glace commence à fondre. Pendant toutela fonte de la glace, le mélange liquide/solide aura une température rigouresementégale à 0°C. La chaleur apportée est de 335 kJ, c'est de la chaleur latente (latempérature reste constante).En C :On a 1kg d'eau entièrement liquide à 0°C.De C à D :La température de l'eau s'élève progressivement jusqu'à atteindre 100°C. Pour réalisercette augmentation de température, nous devons apporter 419 kJ. C'est de la chaleursensible.En D :On a 1kg d'eau entièrement liquide à 100°C, c'est du liquide saturé.De D à E :A 100°C, comme nous continuons à apporter de la chaleur, l'eau se met a bouillir et lapremière molécule de vapeur apparaît. C'est le début de l'évaporation. La températurereste constante pendant tout le changement d'état. Quand la dernière goutte de liquides'évapore, le changement d'état sera terminé, nous aurons apporté 2257 kJ de chaleurlatente.En E :Nous avons 1kg de vapeur à 100°C, c'est de la vapeur saturée.Après E :Si on continue à chauffer la vapeur, la tempéraure continue d'augementer nécessitant1,9 kJ/kg.K.