Conduction thermique

INSA de LYON Dép. Génie Civil et Urbanisme 3GCU CONDUCTION - - 53 - - © [J. Brau], [2006], INSA de Lyon, tous droits réservés INSA de LYON Dép. Génie Civil et Urbanisme 3GCU INTRODUCTION ______________________________________________________ - 56 ­ CHAPITRE 1 __________________________________________________________ - 57 ­ GENERALITES ET EQUATIONS GENERALES ____________________________ - 57 ­ 1.1 Généralités____________________________________________________________

thermodynamique 1. Equilibre thermique • Exemple : verre d’eau chaude T0 t T > T0 T0 T = T0 • Equilibre thermique : égalité des températures • Equilibre thermique implique un échange d’énergie • L’échange d’énergie peut se produire selon divers processus physiques : - conduction (collisions entre particules) - convection (déplacement de fluides) - radiation (transport par ondes éléctromagnétiques) - changement d’état (modification de la densité) • Conduction : collisions entre particules

Calorimétrie Mesure des transferts thermiques sous forme de chaleur dans un calorimètre MPh 2008-2009 1 1- Calorimètre Un calorimètre est une enceinte adiabatique (cad thermiquement isolée) dans laquelle deux soussystèmes échangent de la chaleur. Conception générale thermomètre agitateur Enceinte intérieure réfléchissante pour lutter contre les pertes par rayonnement couvercle Air ou vide pour lutter contre la conduction thermique 2-Système et sous systèmes Système

résistance au niveau de la sonde 2) On sait que la conduction s’exerce sur des zones proches, les atomes des zones chaudes vibrent plus que les atomes des zones froides, ces vibrations se propagent mais sans mouvement de matière, la résistance placé au fond du bain marie a alors chauffé les 2 sondes de la même façon. Au vu des résultats de nos expériences, nous pouvons dire que le mode de transfert de chaleur le plus efficace est la conduction car l’eau chauffe uniformément contrairement à la

sur un signal périodique dont on peut supposer que toutes les harmoniques sont dans le domaine dérivateur. Illustrer par un exemple. 3- Conductivité thermique : Loi de Fourier et équation de diffusion de la chaleur en régime stationnaire. Les illustrer par un exemple. 4- Analogies entre conductivité thermique et électrique. Définir la résistance thermique et illustrer son calcul dans un exemple. 5- Rappeler l’expression des équations de Maxwell dans le vide. Démontrer leurs formes intégrales. Illustrer

La quantité de chaleur pour chauffer 200 L d' eau ( soit 200 Kg d 'eau) de 15 à 65 °qc est de : Q=m*Cm*(TF-TI)= 200*4,18*(65-15)= 41,800 kj soit 41 800 000 j énergie électrique énergie thermique =Eu=Q Pu=Pa ( car pas de perte) Pa=2400W U=220V Le temps nécessaire pour produire 41 800 000j, sachant qu'un chauffe-eau électrique à une puissance de 2400w est

La Conduction Thermique par Rafic YOUNES ULFG – S9 Département Mécanique Plan • • • • • • • • • 1 - Introduction et Généralités 2 - La conduction thermique 3 - L'équation de la chaleur 4 – Le coefficient de conduction 5 – Applications analytiques 6 – Applications numériques 7 - Applications sur pdetool 8 – Mesure de λ 9 – Résumé 1 - Introduction et Généralités 2 - La conduction thermique • Joseph FOURIER – 1768-1830 • 1795 - étudiant puis enseignant à l'École Normale qui vient juste d'être

principe appliqué à ’un fluide en écoulement permanent Pour une entrée et une sortie : 1 1 hs –he + .v2 + g.zs - .v2 - g.ze = wi + qth ⇔ ∆h +∆ec + ∆(g.z) = wi + qth s e 2 2 où wi est le travail indiqué massique reçu par le fluide; qth est le transfert thermique massique reçu par le fluide ; ec est l’énergie cinétique macroscopique massique du fluide ; ou, en multipliant par le débit massique Dm = dm : dt Dm.[∆h +∆ec + ∆(g.z)] = Pi + Pth Généralisation à plusieurs entrée/sorties : 1 2 [−ε k .Dmk .(hk

Résistance thermique de contact et dynamique moléculaire I. Principe Les scientifiques ont réussi à identifier les équations régissant les transferts de chaleur entre deux solides pour des contacts parfaits. Mais dans la réalité, le contact parfait entre deux solides n’existe pas. On observe expérimentalement une baisse brutale de la température à l’interface entre les deux solides. Ce phénomène a conduit à envisager l’existence de la résistance thermique de contact. Cependant

: L‘électrothermie consiste à utiliser l‘énergie électrique pour produire de la chaleur. • Objectifs de ce cours : Connaître les différents modes de transmissions de la chaleur : convection, conduction et rayonnement Appréhender les notions de résistance thermique et capacité thermiques. Décrire différents procédés de production de la chaleur: résistance, induction électromagnétique, microondes, rayonnement infrarouge, plasma. 2 Transmission de la chaleur : généralités Chaleur