donc tous les corps et systèmes possèdent une propriété appelée température et le plus souvent les températures utilisées pour faire référence à la chaleur ou au froid de quelque chose mais le vrai ciyon voir la définition de la température. c’est que c’est une mesure de l’énergie cinétique moyenne des particules dans un système donc j’ai un système et je le remplis de petites particules individuelles et si nous pensons à ça de façon microscopique chaque petite particule dans le système se déplace d’une façon ou d’une autre que ce soit en rotation ou en ligne droite ou en courbant mais ou en se déplaçant par un mouvement de rotation. ligne droite ou en courbe ou par une sorte de combinaison de ces moyens toutes ces petites particules bougent et cette énergie de mouvement est appelée énergie cinétique donc toutes ces particules en mouvement ont de l’énergie cinétique et donc plus ces petites particules bougent vite plus leur énergie cinétique est grande et si chacune de ces petites particules dans le système a une plus grande énergie cinétique cela signifie que le système dans son ensemble a une plus grande quantité d’énergie totale et nous dirions qu’il a une plus grande température car encore une fois la température est une mesure de l’énergie cinétique moyenne de ces particules et parce que connaître la quantité d’énergie dans un système peut être très utile en chimie et en physique nous avons développé des échelles de température pour nous aider à quantifier ou à mesurer la quantité de cette valeur cette valeur d’énergie ainsi les trois échelles les plus utilisées sont l’échelle de Kelvin l’échelle Celsius et l’échelle Fahrenheit donc l’échelle Ferren Fahrenheit et pour toutes ces échelles je vais dessiner un petit thermomètre donc un pour Kelvin puis nous avons un thermomètre pour Celsius et enfin un autre thermomètre pour l’échelle Fahrenheit et les deux échelles les plus utilisées dans les sciences physiques sont probablement l’échelle Celsius et l’échelle Kelvin, donc pour comparer ces thermomètres, le point de congélation de l’eau est à zéro degré Celsius, donc on a zéro degré Celsius, c’est là que l’eau gèle, et le point d’ébullition de l’eau est à 100 degrés Celsius, donc le point d’ébullition de l’eau est à 100 degrés Celsius. d’ébullition de l’eau se produit à 100 degrés Celsius c’est là que l’eau se transforme en vapeur et je vais écrire h2o ici très rapidement pour ne pas confondre les points de congélation et d’ébullition de l’eau maintenant quand on utilise l’échelle de Kelvin on trouve que le point de congélation de l’eau est 273 0.15 Kelvin et que l’eau bout à 373 0.15 Kelvin donc les échelles Celsius et Kelvin diffèrent fondamentalement dans le point zéro qu’elles utilisent mais entre le point de congélation de l’eau et le point d’ébullition de l’eau nous avons un intervalle de 100 unités de température pour les deux échelles donc bien qu’elles diffèrent dans les points zéro qu’elles utilisent elles utilisent la même unité de taille ou la même magnitude d’unité. La conversion entre les deux échelles ne nécessite qu’un ajustement pour les deux points zéro différents et c’est ce que je veux dire si nous voulons connaître la température en Kelvin, il suffit de prendre la température en Celsius et d’ajouter 273.15 degrés Mnet, donc si nous voulons connaître la température en Kelvin pour le point de congélation de l’eau, nous prenons la température en Celsius, qui est zéro, et nous ajoutons 273.1.5 unités, ce qui nous donne 273.15 Kelvin. Maintenant si nous voulons inverser cela et si nous voulons trouver la température en Celsius à partir de Kelvin, nous devons prendre le chiffre Kelvin et soustraire 273.15 ou de soustraire 273.15 excusez-moi et donc nous verrions que 373 point 1 5 Kelvin moins 273.15 nous donnerait 100 degrés Celsius donc comme autre exemple convertissons 300 Kelvin en Celsius et pour commencer puisque nous cherchons des Celsius nous allons prendre cette valeur Kelvin et nous allons soustraire 273 0.15 et cela va nous donner 26.8 cinq degrés Celsius donc 26.8 cinq degrés Celsius est la même chose que 300 Kelvin et je veux juste souligner très rapidement que j’utilise seulement le symbole du degré ici pour Celsius et je le fais intentionnellement nous n’avons pas besoin de ce symbole avec l’échelle Kelvin parce qu’au lieu d’appeler les unités de température degrés nous les appelons simplement Kelvin donc la seule chose dont nous avons besoin est un K majuscule maintenant la conversion entre les échelles Celsius et Fahrenheit est un peu plus compliquée vous voyez en Fahrenheit l’eau gèle à 32 degrés Fahrenheit donc 32 degrés Fahrenheit et l’eau bout à 212 degrés Fahrenheit ce qui nous donne un écart entre le point de congélation et le point d’ébullition de l’eau de 180 unités de degré. Nous allons donc devoir considérer deux ajustements différents ici, l’un pour la taille des degrés parce que les unités ont une magnitude différente, la même valeur ou le même écart de température est de 100 unités en Celsius et de 180 unités en Fahrenheit et nous allons aussi devoir tenir compte des deux points zéro différents, zéro degré Celsius pour la congélation et 32 degrés Fahrenheit pour le point de congélation de l’eau. à 100 degrés Celsius et encore une fois nous pouvons dire cela parce que ces deux grandeurs se réfèrent au même changement dans l’énergie totale et donc si nous écrivons cela comme un rapport nous avons 180 sur cent qui se réduit juste à 9 sur 5 donc le rapport de Fahrenheit à Celsius est 9 sur 5 maintenant nous devons penser aux deux différents points zéro et parce que 32 degrés Fahrenheit est égal à zéro degré Celsius nous pouvons trouver la température Celsius si nous prenons la température en Fahrenheit et que nous soustrayons 32 degrés de celle-ci et cela a du sens parce que 32 degrés Fahrenheit moins 32 degrés Fahrenheit nous donnerait zéro degré Celsius et maintenant nous avons juste besoin d’appliquer le rapport d’unité donc comme n’importe quel problème d’analyse dimensionnelle nous devons annuler les degrés Fahrenheit donc si nous mettons les degrés Fahrenheit en bas ici donc neuf degrés Fahrenheit nous pouvons annuler les Fahrenheit ce qui nous laisse juste les degrés Celsius donc pour trouver la température en Celsius nous prenons la température en Fahrenheit soustrayons 32 de celle-ci et la multiplions par un rapport de cinq à neuf et nous pouvons aussi manipuler cette formule si nous voulons commencer avec Celsius donc tout ce que nous avons à faire c’est résoudre pour la température en Fahrenheit et donc pour commencer nous divisons les deux côtés par un rapport de cinq sur neuf ou c’est la même chose que de multiplier par l’ensemble réciproque et ensuite pour finir nous ajoutons 32 donc plus 32 est égal à la température en Fahrenheit donc maintenant si nous voulons commencer avec la température en Celsius nous pouvons passer à la température en Fahrenheit ou nous pouvons commencer avec la température en Fahrenheit et passer à la température en Celsius et donc pour pratiquer ceci passons de Celsius à Fahrenheit et il s’avère que ces échelles de température se croisent en fait Il s’avère que ces échelles de température se croisent à une température, ce qui est un fait amusant. Si on introduit le chiffre négatif 40, passons de 40 degrés Celsius négatifs à Fahrenheit, on trouve que T F est égale à 40 fois neuf cinquièmes plus 32 et on peut réduire ce terme ici, donc cinq et huit négatifs cinq et quarante négatifs se réduisent à huit négatifs, donc huit négatifs fois neuf plus 32, ce qui donne 72 négatifs plus 32, donc la température en Fahrenheit serait égale à 40 négatifs aussi, donc quarante degrés Celsius négatifs, c’est la même chose que quarante degrés Fahrenheit négatifs. un fait amusant et une autre observation de ce petit fait est que les échelles Celsius et Fahrenheit peuvent toutes deux avoir des valeurs négatives ou positives nous voyons que les deux peuvent être négatives de 40 donc elles peuvent toutes deux avoir des valeurs négatives et c’est en fait un point où elles diffèrent de l’échelle Kelvin l’échelle Kelvin ne peut avoir qu’une valeur positive il s’avère que la température la plus froide absolue est zéro Kelvin donc zéro Kelvin est le zéro absolu et la raison pour laquelle nous ne pouvons pas être plus froids est qu’à ce point aucune particule n’aurait d’énergie cinétique et donc cela signifie aucun mouvement du tout nous avons dit que la température est une mesure de l’énergie cinétique et que le plus froid que l’on puisse obtenir est l’absence totale d’énergie cinétique et il s’avère que les lois de la physique, en particulier le principe d’incertitude, ne le permettent pas, donc on peut s’en approcher à un milliardième de Kelvin près mais on ne peut pas aller jusqu’au bout et comme l’échelle Kelvin a toujours une valeur positive, elle devient un peu plus pratique dans diverses formules et elle est utilisée comme standard ou comme unité SI pour la température. Je vous montrerai dans les prochaines vidéos pourquoi le zéro absolu se produit à -273.15 degrés Celsius, mais je commence à manquer de temps, alors je vais devoir le garder pour plus tard et j’en parlerai avec la loi de Charles dans le futur
.