Bonjour,
J´ai une question qui me turlupine depuis plusieurs
semaines :
Comment a-t-on pu déterminer que le froid absolu est égal à -273°C (O°K) ?
Comment peut-on être sûr qu´il n´existe pas une température plus basse dans l´univers?
C´est 0 K et pas 0°K...
La température correspond à l´agitation de la matière. La température 0 K correspond à l´état où tout serait parfaitement immobile, c´est pourquoi il ne peut pas exister de température inférieure. En pratique, on ne peut même pas atteindre 0 K.
Comment a été démontré et déterminé cette valeure de -273°C (ou 0k) ?
C´est ca que je n´arrive pas a comprendre.
Il me semble que ça se retrouve avec la loi des gazs parfait : pv=nrt
t peut diminuer jusqu´a ce que p=0 mais pas plus car p>0
http://fr.wikipedia.org/wiki/Loi_des_gaz_parfaits
J´ai beau le lire, je crois que je vais devenir
![]()
en fait, le problème est à prendre un peu à l´envers : car on sait poural raison qu´à expliquer Christophe07 qu´il y a une température limite inférieur qui peut exister.
Puis, pour des raisons de cohérence avec ce qu´on faisait avant (l´échelle celsius), on a "décidé" que le zéro absolue était à -273.15°C. Et c´est la température qui sers de référence (avec la loi des gaz parfaits, mais seule elle ne suffit pas) pour établir les autres températures.
Moi j´aimerai bien trouver la démonstration de cette limite.... j´ai beau essayé par moi-même je n´y arrive pas !
Heu, si je puis me permettre, il n´y a rien à démontrer.
C´est comme si tu voulais montrer que la masse la plus faible est de 0 kg. Que tu exprimes la masse en kg, en grammes ou en livres n´y change rien.
Pour les températures absolues c´est la même chose.
Après l´échelle Celsius n´est qu´une translation d´unité purement arbitraire.
Question : comment peut-on être sûr que c´est bel et bien la température minimale? Comment peut-on être aussi sûr qu´à cette température, il n´y a pas des particules qui continuent de s´agiter? (genre quarks ou des trucs qu´on connaît pas...me dites pas qu´on connaît toutes les particules)
azerty : on connait, ou on pense connaitre toutes les particules à un certain "niveau". Bien sûr, on découvritra peut-être un truc dans les quark, ou même d´autre particules dans ce qu´on appelle le modèle standard (mais c´est très peu probable, le deuxième cas).
Mais ça ne change rien. Car la température à une certaine définition qui concerne l´agitation des atomes et des molécules. Pas de leur constituants.
Or, on sait qu´il y a une limite à laquelle eux ne "bougent" plus (et quoi qu´on découvre d´autre "dedans", ça ne change pas ce fait là). Cette limite est le zéro absolue.
D´autre part, on définit le zéro absolue comme étant 0K. Tu conviendra qu´il n´y a pas à le démontrer ou à le vérifier : c´est une définition. Ceci étant fait, on définit une température donnée T comme la limite de P*V/R pour une mole de gaz lorsque P tend vers 0 à la température que l´on recherche (c´est ce que l´on appelle la température thermodynamique).
Et ensuite, pour faciliter la vie des gens, on a ajusté la constante R pour qu´une différence de 1K corresponde à une différence de 1°C, car les celsius existaient déjà (en vrai, ça ne c´est pas passé dans ce sens là, mais c´est comme ça que le modèle est définie aujourd´hui). Et enfin, on a posé (encore pour que ça colle avec ce qui se faisait avant) que 0K=-273.15°K mais là non plus, il n´y a rien à démontrer car c´est aussi une définition.
Hum d´accord, donc tout vient de la définition de "température" en fait, merci bien. ![]()
Car la température à une certaine définition qui concerne l´agitation des atomes et des molécules. Pas de leur constituants.
ah...pourtant les températures d´un plasma et d´un plasma de quarks-gluons sont bien définies ? Je subodore que la définition est en fait plus générale, et se réduit à ça pour la matière ordinaire...? Ce serait pas l´agitation des particules libres ? Il me semblait aussi avoir entendu parler de température au seins des noyaux collisionés dans les accélérateurs de particules... Confirmations ? Infirmations ?
en vrai, ça ne c´est pas passé dans ce sens là,
et en vrai, alors ?
Ne me prends pas non plus pour un inculte sparks t´as pas compris ma question -___- ... Ce que je veux savoir c´est comment on démontre que ce foutu 0K correspond à -273.15°C , quel est le raisonnement et le calcul qui nous permet de truover ceci.
Moi je suis parti de la formule PV=nrT
J´ai posé que T en K était égal à T en °C + un certain nombre n :
T(K) = T(°C) + n
j´en arrive à PV=nr(T(°C) + n )
d´où T(°c) + n = PV/nr
Or comme on se place dans le cas où l´agitation est nulle, donc P = 0
et T(°C) + n = 0 .... et ça nous mène à rien x___x" !
Je tourne en rond et je sais que ce n´est pas la bonne manière de procéder mais je pense que je n´ai pas les connaissances en physique pour trouver le résultat.
Tbop : là aussi comme je l´ai dit plushaut, c´est une convention. c´est à dire qu´on avait l´échelle celsius qui définissait des température (en se basant sur deux références la fucion et la vaporisation de l´eau). Puis, par des expérience on a vu que le zéro absolue était a peu près à -273.15°C. Et là, hop ! on pose T(°C) = T(K)+273.15 comme ça tout le monde est content : on a une définition clair des celsius et en plus ça colle avec les résultats qu´on avait avant.
Tbop2, ne sois pas si susceptible, je ne te prends pas pour un inculte.
J´ai simplement fait la remarque qu´une convention ne se démontre pas et dnob700 est d´accord avec moi.
C´est une question d´unité, donc c´est arbitraire ![]()
Ca vient pas du fait que 100°C représente la température de l´ébulition de l´eau sous une certaine pression que j´ai oublié (celle au niveau de la mer) Ce n´est d´ailleurs pas ça la base du degré celsius ou c´est un pur hasard ?
Donc à 100°C les molécules d´eau ont une certaine vitesse, on a déduit que, lorsqu´elles ne bougent plus, la température en degré correspond à la valeur -273,15 (ou 0 K). Faites-moi sortir si je dis des conneries ![]()
Excuse sparks je ne me sentais pas agressé c´est juste que ton explication me faisait penser à une explication qu´on donnerait à un 6ème pour lui expliquer qu´un nombre négatif peut exister x___x ! Du coup tu as peut être mal pris à juste titre ma réponse qui je te rassure n´était pas du tout méchante.
Nan le truc c´est que pour moi le zero absolu était quelque chose de démontrer et non une convention ! C´est pour ça que je m´entêtais à chercher la démonstration qui nous prouve bien que c´est à -273.15°C, quand même ça ve nous etonne pas vous un résultat bazarder comme ça ? La norme de la force d´attraction de la terre sur l´homme n´est pas une convention, c´est bien un résultat démontrable. Alors j´avoue ne pas trop comprendre, mais le temps fera son affaire ^^ !
Euh qqn pourrait me répondre ?
"La norme de la force d´attraction de la terre sur l´homme n´est pas une convention, c´est bien un résultat démontrable."
non, certainement pas. C´est le résultat d´une mesure (directe, ou indirecte si on calcule d´abord la masse de la terre, ou n´importe quoi). Mais on ne "démontre" pas la norme de g.
Christophe07 : je t´avouerais que je n´en sais rien. Tu devrais peut-être poser ta question sur fr.sci.physique ou de vrais physiciens pourront surement te répondre.