Beaucoup de questions dans les commentaires. Je vais essayer d’y répondre rapidement. « Mais alors, pourquoi dit-on que l'univers refroidit ? » La température diminue, oui, mais l’énergie diverse (masse, énergie magnétique, énergie cinétique…) se transforme peu à peu en énergie thermique quand-même. ~ « Si je place un ventilateur devant du linge mouillé, j'utilise de l'énergie thermique pour faire évaporer de l'eau ( réaction endotherme). Je refroidit la pièce sans créer de chaleur non ? » Ta pièce n’est pas un système fermé : de l’énergie y entre (sous forme d’énergie électrique). En fait, l’entropie *d’un système fermé* ne peut que croître. Si le système n’est pas isolé, on peut réduire l’entropie. L’intérieur de ton frigo voit son entropie (et son énergie thermique) diminuer. Mais si l’on prend en compte toute la maison, donc l’intérieur du frigo comme l’extérieur, la chaleur totale monte. Pour ton linge c’est pareil : la centrale qui produire l’énergie qui fait tourner ton ventilateur produit de la chaleur. Et il produit davantage de chaleur que tu n’en retire à ton linge. Toujours considérer le système dans son ensemble. ~ « Un ventilateur ne refroidit pas la pièce, il brasse seulement l'air déjà présent, et c'est cela qui donne l'impression de fraîcheur. Il n'y a donc pas de transfert thermique. » Si : l’évaporation de l’eau refroidit cette eau. Places un thermomètre dans un linge trempé : elle affiche genre 20 °C. Maintenant ventile ton linge, tu seras à environ 15 °C. (même si l’air est à ~25 °C). L’évaporation est endothermique. La vapeur seule constitue une forme d’énergie par rapport au liquide. Un gaz à 20 °C est plus énergétique qu’un liquide à 20 °C. Si l’on liquéfie ce gaz, on récupère cette énergie. C’est le fonctionnement d’une clim ou d’un frigo : un liquide est alternativement liquéfié et évaporé pour capter puis libérer la chaleur. Dans le frigo, il est évaporé dans le frigo (où il capte la chaleur) et liquéfié dans la grille (où il libère tout ça). Par contre, et faut faire attention : l’air sera plus froid, mais beaucoup plus humide (à cause de l’humidité évaporée). Et du coup, la transpiration naturelle (qui permet au corps de se refroidir naturellement) fonctionnera moins bien si l’air est saturé, et donc on aura beaucoup plus chaud une fois que la fraîcheur sera partie. Ces "humidificateurs" d’air ne sont donc pas à utiliser sans aération extérieure. ~ « Pourquoi dire que l’énergie thermique ne peut pas être transformée ? On peut très bien transformer de l’énergie thermique en énergie mécanique. C’est le principe de toutes les centrales de production d’électricité. » Dans un moteur thermique aussi. Mais dans ce cas, on utilise le fait que la chaleur se trouve d’un côté du piston et le "froid" de l’autre côté. La tendance naturelle qu’a l’énergie a vouloir s’étendre de façon homogène fait que les gaz chauds vont pousser le piston vers la partie froide. Si les deux côtés du piston étaient à la même température, ça ne marcherait pas. À nouveau, on utilise ici le fait que toute la chaleur se trouve à un seul endroit, et on tire de l’énergie mécanique utile grâce à cette dissymétrie dans la répartition de l’énergie. Un barrage hydro c’est pareil : il fonctionne car l’eau est d’un côté et pas de l’eau. On tire de l’énergie utile car on fait écouler l’eau de là où il y en a vers là où il n’y en a pas. Si il y avait autant d’eau de chaque côté, ça ne marcherait pas. En électricité, un condensateur plein relié à un condensateur vide c’est encore là même chose. C’est toujours, toujours une question de transfert d’énergie, d’une forme ou d’un endroit à une autre. Si l’énergie était répartie de façon uniforme, ça ne marcherait pas. Le deuxième principe de la thermo est parfois formulé ainsi : « un cycle monotherme n’existe pas », et ça signifie exactement cela. Voir ici : https://couleur-science.eu/?d=c5764f--comment-peut-fonctionner-un-moteur-thermique

Pourquoi dire que l’énergie thermique ne peut pas être transformée ? On peut très bien transformer de l’énergie thermique en énergie mécanique. C’est le principe de toutes les centrales de production d’électricité.

Merci @Philippe et @LeHollandaisVolant d'avoir répondu à ma question, avec, en prime, une explication claire et concise de ce qu'est l'entropie. Je ne l'avais jamais bien comprise... ;)

Petite nuance ! Il est possible de produire de l’énergie cinétique/ mécanique à partir d’une forte chaleur. Exemples : locomotive à vapeur, centrale nucléaire, ou centrale solaire. Le problème c’est que ça ne fonctionne qu’avec des températures élevées (plusieurs centaines de degrés). En gros on a pas encore trouvé le moyen de produire de l’énergie avec des températures de 20 ou 30°… dommage sinon tous nos problèmes d’écologie seraient résolus.

Lorsque je cuisine, il y a de la chaleur, la température de la structure de la hotte augmente. Lorsqu'elle refroidie, sa température est plus basse qu'avant la cuisson. C'est assez dérisoire, 0,5°. Mais il y a bien une baisse de température. Si ma hotte était beaucoup plus haute, il serait peut-être possible de constater le '' rafraîchissement en direct, durant la cuisson. (?)

Et les machines à vapeur ? Ce n'est pas un moyen de transformer de l'énergie thermique en énergie cinétique ?

J’ai pas lu tous les commentaires, mais je souhaite répondre à certaines questions de tous les jours (auxquelles on a du coup peut-être répondu). Une fois, je sortais d’une piscine, et j’avais froid. J’ai commencé à réfléchir : pourquoi j’ai froid alors qu’il fait plus de 30 °C ? J’ai trouvé trois phénomènes : • l’évaporation de l’eau est une réaction endothermique (qui “consomme” de la chaleur), donc lorsque l’eau sur notre corps s’évapore, du froid “se forme” localement sur la peau ; • le corps s’est habitué à la température de l’eau et il faut un certain temps pour qu’il se réhabitue à l’air (quoique je me dis que si le corps et habitué au froid, le chaud devrait sembler plus chaud non ?) ; • l’eau conduit bien mieux la chaleur que l’air ; ainsi on va plus (+) sentir les vents souvent plus froids que l’air sur notre corps (vent//eau//peau conduit mieux la chaleur par conduction que vent//peau) Le plus significatif reste l’évaporation de l’eau à mon avis. Corrigez-moi si je me trompe, la thermo ça remonte.

Excellente explication!

Je me trompes peut être, mais personnellement j'aurais plutôt vue l'électromagnétisme comme forme finale de l'énergie. Dans ce qui a été mentionné jusque là, vous ne prenez pas en compte le rayonnement de type corps noir, qui conduit à la fois à un refroidissement thermique de la source et un rayonnement électromagnétique (éventuellement dans le visible). Donc l'énergie est transférée sous cette forme avant de retrouver un objet susceptible de l'absorber. Dans l'univers si on admet que la densité de matière est de plus en plus faible, plus l'age de l'univers avancera, moins cette énergie électromagnétique est susceptible d'être absorbée. J'imagine donc que petit à petit tous les corps de l'univers s'éloignant, finiront de plus en plus froids avec l'ensemble de l'énergie stockée dans le 'vide'. Qu'en pensez vous ?

Moi qui pensais que relier un grand champ de panneaux solaires à un climatiseur géant nous sauverait du réchauffement climatique ...

En tant que chimiste, autant j'ai apprécié les anecdotes précédentes, autant celle-ci me semble un peu lacunaire : Premièrement, la "chaleur" n'est que le nom que l'on donne à l'agitation moléculaire. C'est uniquement cette agitation (translationnelle, vibrationnelle et rotationnelle) qui indique le niveau d'énergie thermique et donc la température. Refroidir signifie donc ralentir un ou plusieurs de ces types d'agitation. Donc un réfrigérateur va produire une surface froide qui va absorber une partie de l'énergie thermique à l'intérieur (les molécules de gaz frappant la surface froide lui transmettant leur énergie et "ralentissant"), puis un fluide caloporteur va transporter cette énergie à l'extérieur ou des ventilateurs la reverront dans l'atmosphère (avec une certaine perte au passage). Quant à la remarque avec le linge mouillé, c'est une histoire d'enthalpie d'évaporation, l'eau qui s'évapore doit briser le ponts hydrogènes qui lient les molécules d'eau entre elles, ce qui absorbe de l'énergie et refroidit la surface sur laquelle l'eau se trouve (d'où le sentiment de froid quand on sort de l'eau, renforcé par le vent, qui évacue les molécules d'eau évaporées, annulant la saturation locale en eau de l'atmosphère). Enfin, l'énergie ne peut que se dégrader, je vous invite à faire quelques recherches sur le concept d'"exergie". Amicalement.

C'est marrant, c'est exactement ce que je suis en train d'étudier dans ma licence et que je ne comprenais pas vraiment, merci !

Beaucoup de questions dans les commentaires. Je vais essayer d’y répondre rapidement. « Mais alors, pourquoi dit-on que l'univers refroidit ? » La température diminue, oui, mais l’énergie diverse (masse, énergie magnétique, énergie cinétique…) se transforme peu à peu en énergie thermique quand-même. ~ « Si je place un ventilateur devant du linge mouillé, j'utilise de l'énergie thermique pour faire évaporer de l'eau ( réaction endotherme). Je refroidit la pièce sans créer de chaleur non ? » Ta pièce n’est pas un système fermé : de l’énergie y entre (sous forme d’énergie électrique). En fait, l’entropie *d’un système fermé* ne peut que croître. Si le système n’est pas isolé, on peut réduire l’entropie. L’intérieur de ton frigo voit son entropie (et son énergie thermique) diminuer. Mais si l’on prend en compte toute la maison, donc l’intérieur du frigo comme l’extérieur, la chaleur totale monte. Pour ton linge c’est pareil : la centrale qui produire l’énergie qui fait tourner ton ventilateur produit de la chaleur. Et il produit davantage de chaleur que tu n’en retire à ton linge. Toujours considérer le système dans son ensemble. ~ « Un ventilateur ne refroidit pas la pièce, il brasse seulement l'air déjà présent, et c'est cela qui donne l'impression de fraîcheur. Il n'y a donc pas de transfert thermique. » Si : l’évaporation de l’eau refroidit cette eau. Places un thermomètre dans un linge trempé : elle affiche genre 20 °C. Maintenant ventile ton linge, tu seras à environ 15 °C. (même si l’air est à ~25 °C). L’évaporation est endothermique. La vapeur seule constitue une forme d’énergie par rapport au liquide. Un gaz à 20 °C est plus énergétique qu’un liquide à 20 °C. Si l’on liquéfie ce gaz, on récupère cette énergie. C’est le fonctionnement d’une clim ou d’un frigo : un liquide est alternativement liquéfié et évaporé pour capter puis libérer la chaleur. Dans le frigo, il est évaporé dans le frigo (où il capte la chaleur) et liquéfié dans la grille (où il libère tout ça). Par contre, et faut faire attention : l’air sera plus froid, mais beaucoup plus humide (à cause de l’humidité évaporée). Et du coup, la transpiration naturelle (qui permet au corps de se refroidir naturellement) fonctionnera moins bien si l’air est saturé, et donc on aura beaucoup plus chaud une fois que la fraîcheur sera partie. Ces "humidificateurs" d’air ne sont donc pas à utiliser sans aération extérieure. ~ « Pourquoi dire que l’énergie thermique ne peut pas être transformée ? On peut très bien transformer de l’énergie thermique en énergie mécanique. C’est le principe de toutes les centrales de production d’électricité. » Dans un moteur thermique aussi. Mais dans ce cas, on utilise le fait que la chaleur se trouve d’un côté du piston et le "froid" de l’autre côté. La tendance naturelle qu’a l’énergie a vouloir s’étendre de façon homogène fait que les gaz chauds vont pousser le piston vers la partie froide. Si les deux côtés du piston étaient à la même température, ça ne marcherait pas. À nouveau, on utilise ici le fait que toute la chaleur se trouve à un seul endroit, et on tire de l’énergie mécanique utile grâce à cette dissymétrie dans la répartition de l’énergie. Un barrage hydro c’est pareil : il fonctionne car l’eau est d’un côté et pas de l’eau. On tire de l’énergie utile car on fait écouler l’eau de là où il y en a vers là où il n’y en a pas. Si il y avait autant d’eau de chaque côté, ça ne marcherait pas. En électricité, un condensateur plein relié à un condensateur vide c’est encore là même chose. C’est toujours, toujours une question de transfert d’énergie, d’une forme ou d’un endroit à une autre. Si l’énergie était répartie de façon uniforme, ça ne marcherait pas. Le deuxième principe de la thermo est parfois formulé ainsi : « un cycle monotherme n’existe pas », et ça signifie exactement cela. Voir ici : https://couleur-science.eu/?d=c5764f--comment-peut-fonctionner-un-moteur-thermique

Du coup, ma pompe à chaleur capte les calories dans l’air. Elle "refroidit" l’air et du coup, l’énergie thermique est bien transformée... en chaleur ! Qui finie par se barrer dehors :-( En plus, je consomme un peu d’elec pour le compresseur qui provient d’une centrale qui émet de la chaleur.. Dommage que l’on ne peut capter 100% de cette énergie, comme dans un système isolé. On le constate avec un thermos, le café fini toujours par refroidir même avec le top des thermos. Foutue entropie! Et si je fout ce thermos devant ma PAC, je gagne un peu de chaleur mais mon café refroidira plus vite. A part reduire nos consommations, la science nous apprend qu’on paiera toujours nos factures EDF !

Merci @Philippe et @LeHollandaisVolant d'avoir répondu à ma question, avec, en prime, une explication claire et concise de ce qu'est l'entropie. Je ne l'avais jamais bien comprise... ;)

Pourquoi dire que l’énergie thermique ne peut pas être transformée ? On peut très bien transformer de l’énergie thermique en énergie mécanique. C’est le principe de toutes les centrales de production d’électricité.

Si je place un ventilateur devant du linge mouillé, j'utilise de l'énergie thermique pour faire évaporer de l'eau ( réaction endotherme). Je refroidit la pièce sans créer de chaleur non ?

Mais alors, pourquoi dit-on que l'univers refroidit ? Ou du moins, comment parvient-on a cette conclusion ?