1. Température et chaleur
1.1. La Température : Elle nous permet de mesurer le degré d’agitation des molécules et des atomes dans un objet. Plus les particules sont agités, plus elle est élevée et moins elles le sont, plus elle est basse.
1.1.1. Par exemple, lorsque l’eau est solide (glace), ses particules s’agitent très peu. Sa température est donc basse. Quand elle est gazeuse (vapeur), les particules s’agitent beaucoup. La température est donc élevée.
1.2. La Chaleur : C’est la forme que prend l’énergie thermique quand elle se déplace d’un système à un autre, s’il y a une différence de température entre les deux systèmes
1.2.1. Exemple : On place un cube de glace de -5 ° C dans de l’eau de 30 ° C. L’énergie thermique va se déplacer à partir de l’eau, qui a la plus grande température, vers le cube, dont elle est plus basse, jusqu'à ce que leurs températures soient égales.
2. Énergie thermique
2.1. C’est une forme d’énergie qu’une substance contient, dépendamment de l’agitation de ses particules et de leur quantité. Plus les particules sont nombreuses et plus elles sont agitées, plus la substance possède de l’énergie thermique.
2.1.1. Par exemple, 125 g de lait à 50 ° C renferment plus d’énergie thermique que 125 g de lait à 20 ° C, et 300 g de lait a 35 ° C renferment plus d’énergie thermique que 95 g de lait à la même température.
3. La Loi de la conservation de l'énergie
3.1. L'énergie ne peut que se transformer d’une forme à une autre. *Semblable à la loi de la conservation de la masse de Lavoisier.
3.1.1. Rien ne se crée, rien ne se perd; tout se transforme.
3.1.2. Prenons l'exemple d'une voiture: Avant qu'elle démarre, la voiture contient de l'énergie potentielle. Lorsqu'elle démarre et commence à rouler, l'énergie potentielle ne se perd pas, mais se transforme en énergie cinétique.
3.2. Cette loi permet d'étudier le transfert et la transformation d'énergie.
4. Système isolé
4.1. Un système isolé est un système physique qui n'intérragit pas avec son environnement. Il n'y a pas de perte de matière ni d'énergie.
4.1.1. Par exemple, si on met de la soupe dans un bol, la matière se perdra et la chaleur (l'énergie) sera perdue. Pour qu'il n'y ait pas de pertes d'énergie et de matière, il faudra mettre la soupe dans un thermos.
4.1.2. L'univers est le seul système isolé parfait. Alors, mis à part l'univers, il n'existe pas de véritable système isolé.
5. Énergie mécanique
5.1. C'est l'énergie emmagasinée dans un système sous forme d'énergie potentielle et d'énergie cinétique.
5.1.1. Formule Em= Ep + Ek (J)
5.1.2. -L'énergie mécanique totale doit être conservée. -Une diminution de l'énergie potentielle d'un système entraîne une augmentation de l'énergie cinétique et vice versa.
5.1.2.1. Goliath de La ronde L'énergie potentielle s'accumule quand le wagon monte. L’énergie potentielle atteint son maximum au sommet du Goliath. À ce moment, l’énergie potentielle est égale à l’énergie mécanique. En descendant, l’énergie potentielle diminue tandis que l’énergie cinétique augmente. Durant le tout le parcours du Goliath, la valeur de l’énergie mécanique est la même.
6. Rendement énergétique
6.1. Rapport entre la valeur énergétique utile produite par un système et la valeur énergétique consommée du système.
6.1.1. La quantité d’énergie utilisée par une machine pour accomplir un travail ne représente qu’une petite portion de la quantité d’énergie consommée. Le reste de l’énergie consommée est transformée en d’autres formes d’énergie ou s’évapore dans l’air.
6.1.2. Par exemple, un moteur thermique classique d'une voiture a un rendement énergétique de 25 à 30%, ce qui veut dire que près de 70% de l'énergie produite est perdue sous forme de chaleur. Donc, seulement 25% à 30% de cette énergie sert à faire rouler la voiture. Par contre, un moteur électrique a un rendement de 80 à 85%. La quantité d'énergie perdue est donc bien moindre.