Pourquoi la chaleur n'est pas transférée à travers un vide

Il existe trois façons dans lequel la chaleur peut se déplacer : convection, conduction et rayonnement. Chacune d'elles se rapportent à un vide à sa manière, il est donc important de tenir compte de tous les trois en considérant comment la chaleur se déplace (ou ne bouge pas) dans le vide.

Chaleur

Au niveau moléculaire, la chaleur est le résultat de l'énergie qu'une substance possède le mouvement de ses molécules. Plus vite les molécules se déplacent, le plus chaud la substance. En fait, au niveau physique brut, il est plus logique de penser d'une substance ayant l'énergie interne, par opposition à la chaleur et considérer la chaleur que lorsque cette énergie est transférée à une autre substance.

Conduction

La conduction est normalement ce que nous considérons comme le transfert de chaleur. Les molécules de mouvement rapides de la partie chaude de la substance entre en collision avec les particules de mouvement lents de la partie froide de la substance, et cela les amène à accélérer et devenir plus chaud. Un exemple clair est une tige de métal étant chauffée à une extrémité : conduction provoquera la tige entière deviennent très chaudes. Puisqu'il n'y a pas de particules dans le vide pour les molécules d'une substance d'entrer en collision avec, transfert de chaleur par conduction est impossible à travers un vide parfait.

Convection

Par convection se produit dans une substance mouvement comme l'air ou l'eau. Une source de chaleur (telle qu'un radiateur dans une maison) chauffe l'air autour de lui et il souffle dehors dans la pièce. Comme il s'écoule dans la pièce, il se lève et pousse l'air froid vers le bas et vers le radiateur. Ce bras cool est réchauffé et le processus se répète. Puisqu'il n'y a pas de substance dans le vide pour déplacer, transfert de chaleur par un vide parfait par convection est impossible.

Rayonnement

La propagation des ondes électromagnétiques tels que la lumière peut transporter la chaleur avec eux. Par exemple, la chaleur du soleil dégage de lumière. La lumière du soleil se déplace à travers l'espace et frappe l'atmosphère terrestre. Certains de ces ondes lumineuses grève des molécules d'air et les faire accélérer. Étant donné que la chaleur est simplement le mouvement des molécules au sein d'une substance, c'est la même chose que dire que l'air est chauffé. Et, étant donné que les ondes électromagnétiques ne sont pas entravés par un vide, la chaleur peut être transfert par le vide par l'intermédiaire de rayonnements.


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