Thermodynamique

La thermodynamique étudie les échanges d'énergie sous forme de travail et de chaleur. L'énergie interne U d'un système est la somme de toutes les énergies microscopiques (cinétique d'agitation et potentielle d'interaction). Le premier principe de la thermodynamique affirme que la variation d'énergie interne ΔU = W + Q, où W est le travail reçu et Q la chaleur reçue. Pour un système incompressible sans travail : ΔU = Q = m×c×ΔT, avec c la capacité thermique massique (en J/(kg·K)). L'eau a une capacité thermique élevée : c = 4 180 J/(kg·K). Les transferts thermiques se font par conduction (contact), convection (mouvement de fluide) et rayonnement (ondes électromagnétiques). L'énergie se conserve : elle ne se crée ni ne se détruit, mais se transforme et se transfère.