Une personne place une cuillère en métal à température ambiante dans un bol de soupe chaude. Comment les énergies thermiques seront-elles affectées ?

Lorsque la personne place la cuillère en métal dans le bol de soupe chaude, l’énergie thermique de la cuillère et de la soupe change.

* Cuillère : Initialement, la cuillère en métal est à température ambiante, ce qui signifie que ses atomes et molécules vibrent avec une certaine quantité d'énergie thermique. Lorsque la cuillère est placée dans la soupe chaude, ses atomes et molécules entrent en contact avec les atomes et molécules les plus chauds de la soupe. En conséquence, les atomes et les molécules de la cuillère absorbent l’énergie thermique de la soupe, les faisant vibrer plus rapidement et augmentant leur énergie cinétique. L'énergie thermique totale de la cuillère augmente.

* Soupe : En revanche, l’énergie thermique de la soupe chaude diminue à mesure qu’elle transfère une partie de son énergie thermique à la cuillère la plus froide. Les atomes et molécules de la soupe ralentissent leurs vibrations, et leur énergie cinétique diminue.

Température :

Le changement d’énergie thermique entraîne également un changement de température.

* Cuillère : À mesure que la cuillère absorbe l’énergie thermique de la soupe, sa température augmente. Les vibrations plus rapides de ses atomes et molécules indiquent une énergie cinétique moyenne plus élevée et donc une température plus élevée.

* Soupe : Pendant ce temps, la température de la soupe chaude diminue en raison de la perte d’énergie thermique au niveau de la cuillère. Les atomes et molécules de la soupe se déplacent plus lentement, réduisant ainsi l’énergie cinétique moyenne et donc la température.

Pour résumer, lorsqu’une personne place une cuillère en métal à température ambiante dans un bol de soupe chaude, l’énergie thermique de la cuillère augmente et sa température augmente. A l’inverse, l’énergie thermique de la soupe chaude diminue, et sa température baisse. Les changements de température se produisent jusqu'à ce que la cuillère et la soupe atteignent l'équilibre thermique, c'est-à-dire qu'elles ont la même température.