La loi phénoménologique de Newton
Tu sais quand ton café refroidit ? C'est exactement ce que décrit la loi de Newton ! Elle dit que le flux de chaleur est proportionnel à la différence de température : I = k × S Text−T.
Le principe est simple : si T < Text, ton système se réchauffe, si T > Text, il refroidit. En combinant cette loi avec les variations d'énergie interne, on obtient l'équation différentielle : m.c dT/dt = k.S Text−T.
La solution de cette équation te donne T(t) = Text + Ti−Text e^−t/τ, où τ = hs/mc est la constante de temps. Cette formule montre que la température tend exponentiellement vers celle du milieu extérieur.
💡 Astuce : Plus τ est grand, plus le refroidissement (ou réchauffement) est lent !