Le métal, c’est toujours froid ?
Pourquoi le métal nous paraît-il souvent plus froid que les autres matières ?
Expérience
Matériel :
Une plaque de métal (le fond d’une casserole peut faire l’affaire), le piétement d’une chaise, un tube métallique…
Un objet de bois (le dessus d’une table par exemple) ou une plaque de polystyrène…
- Placez une main sur un des objets métalliques de la première liste.
- Ne la déplacez pas pendant une ou deux minutes. Soyez attentifs à vos sensations.
- Retirez votre main puis essayez de retrouver la zone chauffée.
- Procédez de la même façon sur la surface de bois ou de polystyrène.
Vos constats
Avec le métal, après avoir retiré votre main au bout d’une ou deux minutes, vous avez du mal à retrouver la zone réchauffée par votre main, votre “empreinte thermique“ : le métal est redevenu uniformément “frais“ au toucher, la chaleur s’est dispersée dans la masse métallique.
Sur le bois (ou le polystyrène), vous sentez d’abord un refroidissement mais bien vite la sensation d’une différence de température (entre le bois et votre main) s’estompe. Quand vous enlevez votre main, vous pouvez assez facilement retrouver l’endroit “exact“ où vous l’aviez posée, grâce à l’empreinte thermique très localisée et relativement durable.
Quelques questions avant de justifier ces sensations différentes ?
-1- La température est-elle la même pour tous les objets qui se trouvent dans la pièce ? Par exemple, les objets métalliques et les objets en bois ou en polystyrène ?
Oui absolument ! s’ils sont dans la pièce depuis un certain temps.
Si vous voulez le vérifier, vous pouvez utiliser un thermomètre d’aquarium à cristaux liquides ou un thermomètre à infrarouge.
 |
La Formule Express “La chaleur, ça s’échange” vous dira tout sur cet équilibre thermique et le sens des échanges de chaleur quand il y a une différence de température. |
En effet, vos mains sont à une température voisine de 35-37°C. La température ambiante, même dans une pièce chaude, ne dépasse pas 20-21°C.
-2- Quand vous touchez un objet qui se trouve dans cette pièce, quel est le sens de l’échange de chaleur entre vos mains et cet objet ? Cela dépend-t-il de la matière de l’objet ?
-3- Qu’est-il arrivé à la chaleur reçue par la plaque de bois ou de polystyrène ?
 |
La Formule Express “La chaleur, ça se propage” peut vous aider à répondre aux questions et à formuler votre Conclusion Locale Provisoire (CLP) |
Vous avez pu remarquer qu’elle se manifeste “en face“ de votre main, puisque l’empreinte thermique est repérable très facilement. D’autres zones du bois ont-elles été réchauffées ?
Ce qui précède est-il vrai de la chaleur échangée entre la main et l’objet métallique ? Quelle partie du métal a été réchauffée par votre main ?
-4- À laquelle des deux matières votre main a-t-elle donné le plus de chaleur ?
Ou dit autrement, sur laquelle des deux matières votre main s’est-elle le plus refroidie ?
Concluez sur les échanges de chaleur
Votre sens du toucher vous informe-t-il sur les échanges de chaleur ? ou sur les températures des objets touchés ?
À partir des réponses aux questions précédentes, rédigez votre Conclusion Locale Provisoire
Remarque
Nous “traduisons” notre sensation liée au seul échange de chaleur entre nos mains et les objets que nous touchons comme une différence entre leurs températures : plus la quantité de chaleur échangée est importante, plus nous estimons que l’écart de températures est grand.