Le mystère de la bouteille Thermos

Publié par Apprentis pas Sages - Membre du Réseau Culture Science PACA, le 9 février 2021   110

Xl thermos

La bouteille Thermos

Ces jours-ci, en Vésubie, la bouteille thermos fait partie des indispensables. Cet ustensile bien isolé permet de conserver le chocolat chaud après une randonnée à ski...

Le thermos est conçu sur le principe de la bouteille Dewar, du nom du physicien écossais James Dewar.

la chaleur se transmet de trois manières différentes :

- par conduction : les molécules plus chaudes « s’agitent » plus. Elles cognent leurs voisines leur transmettant cette agitation mais perdant de l’énergie de leur côté.

- Par convection : le fluide chaud, moins dense, remonte à la surface, tandis que le fluide froid, plus dense, redescend, ce mouvement facilite les échanges de chaleur. C’est le phénomène que vous observez avec des pâtes dans une casserole d’eau bouillante, elles montent, puis redescendent.

Notre thermos est constitué de deux bouteilles emboîtées l’une dans l’autre entre lesquelles on a fait le vide d’air. Ainsi, les molécules ne peuvent pas transmettre leur agitation à leur voisine, ni se refroidir par convection au contact de molécules extérieures.

- Par rayonnement : Les molécules de notre café, en s’agitant, produisent des ondes électromagnétiques, lesquelles transportent de l’énergie. Ces ondes se transmettent même dans le vide, dissipant cette énergie (donc la chaleur) dans l’environnement.

Pour éviter ça, les thermos ont des parois intérieures et extérieures réfléchissantes. Les ondes sont en partie réfléchies et la chaleur conservée..

Dorénavant, quand vous dégusterez votre café chaud, vous penserez à la physique !