froid (adj. ou n. m.)

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Anglais

  • cold

Définition

A basse température.

Détails

L'adaptation des animaux au froid se fait en diminuant les pertes de chaleur (vasoconstriction périphérique) et/ou en augmentant la production de chaleur.

" FROID, adj. qui sert à désigner dans les corps une qualité sensible, une propriété accidentelle appelée froid.

Froid, s. m. (Physiq.) Le mot froid pris substantivement a deux acceptions différentes ; il signifie proprement une modification particulière de notre âme, un sentiment qui résulte en nous d’un certain changement survenu dans nos organes, tel est le changement que l’on a quand on touche de la neige ou de la glace. On se sert aussi de ce même mot pour désigner une des propriétés accidentelles de la matière, pour exprimer dans les corps l’état singulier dans lequel ils peuvent exciter en nous la sensation dont on vient de parler. Voyez Sensation & Perception. Voyez aussi Propriété & Qualité. La sensation de froid est connue autant qu’elle peut l’être par l’expérience ; elle n’a pour nous d’autre obscurité, que celle qui est inséparable de toute sensation.
Pour développer la nature du froid, considéré dans les corps comme une propriété ou qualité sensible, il est nécessaire d’en exposer d’abord les principaux effets ; ils sont pour la plupart entièrement opposés à ceux que produit la chaleur. Voyez Chaleur & Feu. Les corps en général tant solides que fluides, se raréfient en s’échauffant, c’est-à-dire que la chaleur augmente leur volume & diminue leur pesanteur spécifique ; le froid au contraire les condense, il les rend plus compacts & plus pesants, ce qui doit être entendu, comme on le verra bientôt, avec quelques restrictions. Cette condensation est plus grande, quand le degré de froid qui l’opère est plus vif. Les corps les plus durs, tels que les métaux, le marbre, le diamant même, à mesure qu’ils se refroidissent, se réduisent comme les autres corps à un moindre volume. L’eau & les liqueurs aqueuses suivent cette loi, jusqu’au moment qui précède leur congélation ; mais en se gelant & lorsqu’elles sont gelées, elles semblent sortir totalement de la règle : elles se dilatent alors très sensiblement & diminuent de poids par rapport à l’espace qu’elles occupent ; plus le froid est violent, plus la dilatation qu’elles éprouvent dans cet état est considérable. Il y a beaucoup d’apparence, comme M. d’Alembert l’a remarqué (article Condensation), & comme nous le ferons voir nous-mêmes à l’article Glace, que ce phénomène dépend d’une autre cause que de l’action immédiate du froid sur les parties intégrantes des liquides dont nous parlons. Les huiles se condensent toujours par le froid, soit avant leur congélation, soit en se gelant, & sur-tout lorsqu’elles sont gelées. Les graisses, la cire, les métaux fondus (à l’exception du fer qui dans les premiers instants qu’il perd la liquidité qu’il avait acquise par la fusion, se trouve, suivant les observations de M. de Réaumur, dans le même cas que les liqueurs aqueuses) ; tous ces corps, dis-je, & d’autres semblables rendus fluides par l’action du feu, à mesure qu’ils se refroidissent, se resserrent toujours de plus en plus, & occupent constamment un moindre volume.
Le froid lie les corps ; il leur donne de la fermeté & de la consistance ; il augmente la solidité des uns, il diminue la fluidité des autres ; il rend même entièrement solides la plupart de ces derniers, lorsqu’il a atteint un certain degré, susceptible de plusieurs variétés déterminées par les circonstances, & qui d’ailleurs n’est pas le même, à beaucoup près, pour tous les fluides dont il est ici question. On ne saurait nier au-moins qu’il n’accompagne toujours la congélation. Le froid produit beaucoup d’autres effets moins généraux, qui paraissent se rapporter à ceux que nous venons d’indiquer...
Consultons l’expérience ; elle nous apprendra que la sensation de froid est relative à l’état actuel de l’organe du toucher, de sorte qu’un corps est jugé froid, quand il est moins chaud que les parties de notre corps auxquelles il est appliqué, quoiqu’à d’autres égards le degré de sa chaleur soit considérable. C’est par cette raison que des caves d’une certaine profondeur, qui réellement sont plus chaudes en été qu’en hiver, nous paraissent si froides dans la première de ces deux saisons, & si chaudes dans la dernière.  Il arrive souvent en été, qu’un orage succède à des chaleurs excessives & suffocantes. A peine cet orage est-il passé, que l’air semble se rafraîchir, & que cette grande chaleur est suivie d’un froid très incommode. Nos corps sont vivement affectés de ce prompt changement ; ils frissonnent, & l’on dirait presque qu’on est au milieu de l’hiver. Cependant le thermomètre prouve que cet air, qui paraît si froid, est réellement si chaud, que s’il l’était à ce point en hiver, nous ne serions pas en état d’en supporter la chaleur. En effet, si dans le temps de la plus forte gelée, on excitait dans une chambre un degré de chaleur, qui, au rapport du thermomètre, serait le même absolument que celui qu’a l’atmosphère au mois d’Août, après quelqu’un de ces orages, dont on vient de parler, il n’y aurait aucun homme, qui sortant d’un lieu découvert, où il aurait été exposé pendant quelque temps à un air froid, pût soutenir la chaleur de cette chambre sans tomber en défaillance. Boerhaave, Chim. tom. I. tract. de igne. Les voyageurs nous disent que les nuits de certains pays situés sur la zone torride, sont quelquefois si froides, qu’elles causent des engelures aux Européens même établis depuis quelque temps dans ces pays. Ces mêmes nuits seraient jugées fort tempérées dans d’autres climats. Voyez observ. physiq. & mathém. faites aux Indes & à la Chine, dans les anciens mémoires de l’académie, tome VII. part. XI. Il serait facile de multiplier ces sortes d’exemples, mais ceux-ci sont plus que suffisants pour prouver que la sensation de froid peut être facilement conçue comme une perception confuse de l’impression que fait sur nous une moindre chaleur...
Tous les autres effets du froid s’expliquent avec la même facilité par la simple notion d’une chaleur affaiblie. Cette idée se soutient toujours parfaitement dans l’application qu’on en fait au détail des phénomènes. Elle est d’ailleurs d’une grande simplicité. Par ces deux raisons elle doit être préférée. Imaginer d’autres systèmes, ce serait s’écarter de la première règle de Newton, suivant laquelle on ne doit admettre pour l’explication des effets naturels, que des causes réellement existantes, propres à rendre raison de ces mêmes effets...
Le froid n’étant qu’une chaleur affaiblie, le plus grand degré de refroidissement d’un corps est la privation de toute chaleur. Un corps refroidi à ce degré serait froid absolument & à tous égards ; ainsi on a raison de donner à cette extinction totale de chaleur le nom de froid absolu. Il y a apparence qu’un tel froid n’existe point dans la nature. La chaleur tend toujours à se répandre partout uniformément. Ainsi nul corps n’est probablement exempt de toute chaleur.
Plusieurs pays sont par leur situation particulière beaucoup plus froids que leur latitude ne semble le comporter. En général plus le terrain d’un pays est élevé, plus le froid qu’on y éprouve est considérable. C’est une chose constante qu’à toutes les latitudes & sous l’équateur même la chaleur diminue, & le froid augmente, à mesure qu’on s’éloigne de la surface de la terre ; de-là vient qu’au Pérou, dans le centre même de la zone torride, les sommets de certaines montagnes sont couverts de neiges & de glaces que l’ardeur du soleil ne fond jamais. La rareté de l’air toujours plus grande dans les couches plus élevées de notre atmosphère, paraît être la principale cause de ce phénomène. Un air plus rare & plus subtil étant plus diaphane, doit recevoir moins de chaleur par l’action immédiate du soleil. En effet, quelle impression pourraient faire les rayons de cet astre sur un corps qui se laisse traverser presque sans obstacle ? La chaleur du soleil réfléchie par les particules de l’air échauffe beaucoup plus que la chaleur directe. Or les particules d’un air subtil étant fort écartées les unes des autres, les rayons qu’elles réfléchissent sont en trop petite quantité. A cette raison générale, ajoutons pour expliquer le froid qui se fait sentir sur le sommet des montagnes, que le soleil n’éclaire chacune des faces d’une montagne que pendant peu d’heures ; que les rayons sont souvent reçus fort obliquement sur ces différentes faces ; que sur une haute pointe de rochers fort escarpés, laquelle est toujours d’un très petit volume, la chaleur n’est point fortifiée comme dans une plaine horizontale par une multitude de rayons, qui réfléchis sur la surface de la terre, se croisent & s’entrelacent dans l’air de mille manières différentes, &c. M. Bouguer, relation abrégée du voyage fait au Pérou, à la tête du livre intitulé la figure de la terre déterminée par les observations, &c.
Les pays situés vers le milieu des grands continents sont en général plus élevés que ceux qui sont plus voisins de la mer ; aussi fait-il plus de froid dans les premiers que dans les derniers, toutes choses d’ailleurs égales. Moscou par cette raison est beaucoup plus froid qu’Edimbourg, quoique les latitudes de ces deux villes différent à peine de quelques minutes.
La nature du terrain mérite une considération particulière. Rien n’est plus ordinaire que de voir arriver au milieu même de l’été, de grands froids & de très fortes gelées dans les pays dont le terrain contient beaucoup de salpêtre, comme par exemple, à la Chine & dans la Tartarie chinoise. La plupart des sels fossiles, & surtout le sel ammoniac, lorsqu’il s’en trouve dans les terres, produisent de semblables effets. Voyez ce que dit M. de Tournefort, voyage du levant, lettre 18. du grand froid qu’il éprouva dans le mois de Juin aux environs d’Erzerom, ville capitale de l’Arménie, pays abondant en sel ammoniac naturel. On doit remarquer qu’Erzerom n’est tout au plus qu’au 40°. degré de latitude...
On éprouve à la baie de Hudson sous la latitude de 57 degrés 20 minutes, un froid pour le moins aussi grand que celui qui se fait sentir en Sibérie. En général il règne un froid extrême dans le nord-ouest de l’Amérique. Le célèbre M. Halley conjecture que cette partie du nouveau monde était située autrefois beaucoup plus près du pôle ; qu’elle en a été éloignée par un changement considérable arrivé il y a fort longtemps dans notre globe. Il regarde en conséquence le froid qu’on ressent actuellement dans ces contrées, comme un reste de celui qu’elles éprouvaient dans leur ancienne position, & les glaces qu’on y trouve en très-grande quantité, comme les restes de celles dont elles étaient autrefois couvertes, qui ne sont pas encore entièrement fondues.
L’air froid de la Sibérie ou de la baie de Hudson étant emporté par les vents dans d’autres régions, y doit augmenter considérablement la rigueur de l’hiver. Il fait beaucoup de froid dans la partie méridionale de la Tartarie moscovite ou chinoise, par certains vents qui viennent de la Sibérie. De même les vents qui soufflent du nord-ouest de l’Amérique, causent un froid extrême dans le Canada. C’est probablement la principale raison pour laquelle Québec & Astracan, placés à-peu-près sous les latitudes de 46 ou 47 degrés, éprouvent des froids très supérieurs à ceux qu’on ressent en France sous les mêmes parallèles.
Les vents ont une influence très marquée sur les vicissitudes des saisons ; ils ne rafraîchissent point l’air par leur mouvement, mais ils apportent souvent avec eux l’air de certaines régions plus froides que la nôtre : ce qui fait le même effet. Dans notre hémisphère boréal le vent de nord est froid, principalement en hiver, parce que les pays d’où il vient sont plus froids par leur position que ceux où sa direction le porte. Il faut dire le contraire du vent de sud, qui dans notre hémisphère souffle des pays chauds vers les pays froids. Il est aisé de comprendre que dans l’hémisphère austral le vent de nord est chaud, & le vent du midi froid.
Il suffit de considérer ce qui arrive dans notre hémisphère. Puisque généralement parlant, le vent de nord y est froid, & le vent du midi chaud, les plus grands froids doivent se faire sentir en hiver par le vent de nord, ou par ceux de nord-ouest, de nord-est, &c. qui participent plus ou moins à la froideur du premier. C’est aussi ce que l’on observe le plus communément...
L’instrument qui sert à mesurer les degrés de chaleur, comme ceux du froid, est connu sous le nom de thermomètre ; il est fondé sur la propriété qu’a la chaleur de raréfier les corps, sur-tout les liqueurs, & sur celle qu’a le froid de les condenser...

Plusieurs auteurs ont parlé des effets du froid sur les corps des animaux. Ils nous disent qu’un air froid resserre, contracte, raccourcit les fibres animales ; qu’il condense les fluides, qu’il les coagule & les gèle quelquefois ; qu’il agit particulièrement sur le poumon, en le desséchant, en épaississant considérablement le sang qui y coule, & c. de-là les différentes maladies causées par le froid, les catarrhes, les inflammations de poitrine, le scorbut, la gangrène, le sphacèle, l’apoplexie, la paralysie, & c. Le froid tue quelquefois subitement les hommes, & plus souvent les autres animaux, qui ne peuvent pas comme l’homme se procurer des défenses contre les injures de l’air. Tout ceci est parfaitement conforme à l’idée qu’on a donnée jusqu’ici de la nature du froid...
Une différence essentielle entre les animaux vivants & les corps inanimés, tels que les plantes, les minéraux ; c’est que ceux-ci prennent au bout d’un certain temps la température du milieu qui les environne, en sorte qu’ils participent aux changements qui arrivent dans le degré de chaleur ou de froid de ce même milieu ; au lieu que les animaux vivants conservent dans les saisons les plus extrêmes, un degré de chaleur constant & indépendant en quelque sorte de l’air dans lequel ils vivent. Cette chaleur animale répond dans l’homme au 32e degré au-dessus de la congélation du thermomètre de M. de Réaumur. Au reste nous parlons ici de la chaleur intérieure du corps humain, ou de la chaleur des parties qu’on a suffisamment munies contre le froid ; car il est certain que la peau du visage, des mains, & en général la surface du corps humain, quand on néglige de prendre les précautions nécessaires, se refroidit plus ou moins, selon que l’air qui agit sur elle est plus ou moins froid...

Du froid artificiel. On donne le nom de froid artificiel, à celui que les hommes produisent en quelque sorte par différents moyens, dont plusieurs sont très connus. Le plus simple de tous ces moyens est l’application d’un corps plus froid ou moins chaud que celui qu’on veut refroidir ; car il suit de la loi générale de la propagation de la chaleur, que ce dernier corps doit être rendu par-là moins chaud ou plus froid qu’il n’était auparavant. C’est ainsi que pour rafraîchir de l’eau, du vin, ou d’autres liqueurs, on les met à la glace ou dans la neige.
Un autre moyen de faire naître du froid est le mélange intime de différentes substances, soit solides, soit fluides. Il faut remarquer que ces substances qu’on mêle ont souvent le même degré de température ; & quand cela n’est pas, la plus chaude refroidit quelquefois celle qui l’est moins...  Cet article est de M. de Ratte, secrétaire perpétuel de la S. R. des Sciences de Montpellier, membre de l’institut de Bologne & de l’acad. de Cortone. " (L'Encyclopédie de Diderot et d'Alembert, 1751)

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Pour citer cet article :
Meyer C., ed. sc., 2019, Dictionnaire des Sciences Animales. [On line]. Montpellier, France, Cirad. [10/12/2019]. <URL : http://dico-sciences-animales.cirad.fr/ >

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