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Transfert Thermique – Cours et Exercices corrigés La thermique se propose de décrire quantitativement (dans l'espace et dans le temps) l'évolution des grandeurs caractéristiques du système, en particulier la température, entre l'état d'équilibre initial et l'état d'équilibre final. Les transferts d'énergie sont déterminés à partir de l'évolution dans l'espace et dans le temps de la température: T = f (x, y, z, t). La valeur instantanée de la température en tout point de l'espace est un scalaire appelé champ de température. Nous distinguerons deux cas: – Champ de température indépendant du temps: le régime est dit permanent ou stationnaire. – Evolution du champ de température avec le temps: le régime est dit variable ou transitoire. La chaleur s'écoule sous l'influence d'un gradient de température des hautes vers les basses températures. La quantité de chaleur transmise par unité de temps et par unité d'aire de la surface isotherme est appelée densité de flux de chaleur. Les principaux modes de transfert de chaleur sont: La Conduction La chaleur se transmet au travers d'un corps sans déplacement de la matière qui constitue ce corps.
Exercices corrigés à imprimer pour la première S Effets physiques des transferts thermiques Exercice 01: Fusion du cuivre. L'énergie molaire de fusion du cuivre est. Quelle énergie Δ E faut-il fournir à un échantillon de cuivre de masse m = 100 g pour le faire fondre intégralement à sa température de fusion? Donnée: masse molaire du cuivre: Exercice 02: Changement d'état De l'éther versé sur la peau procure une sensation de froid. Expliquer ce phénomène. Donnée: Température d'ébullition sous la pression atmosphérique normale: 35 °C. Exercice 03: Capacité thermique massique Une plaque chauffante fournissant une énergie de 400 J par seconde est utilisée pour chauffer de l'eau liquide, puis de l'huile. Donnée: l'énergie thermique reçue par un corps de masse m dont la température varie d'une température initiale à une température finale s'écrit: avec Q en Joules (J), m en kilogrammes (kg), en °C et c la capacité thermique massique (ou chaleur massique) de la substance en °C-1: a. Quelle est l'énergie qu'il faut transférer à une masse m = 2 kg d'eau liquide pour la faire passer de 20 °C à 80 °C?
Post Views: 5 614 Un transfert thermique, appelé plus communément chaleur, est l'un des modes d'échange d'énergie interne entre deux systèmes, un autre étant le travail. C'est un transfert d'énergie thermique qui s'effectue hors de l'équilibre thermodynamique. On distingue trois types de transfert thermique, qui peuvent coexister: la conduction, due à la diffusion progressive de l'agitation thermique dans la matière;la convection, transfert thermique qui accompagne les déplacements macroscopiques de la matière;le rayonnement, qui correspond à la propagation de photons. La quantité de chaleur Q est la quantité d'énergie échangée2 par ces trois types de transferts, elle s'exprime en joules (J). Par convention, Q > 0 si le système reçoit de l'énergie. La thermodynamique s'appuie sur le concept de chaleur pour ériger le premier et le deuxième principe de la thermodynamique. La résistance thermique quantifie l'opposition à un flux thermique entre deux isothermes entre lesquels s'effectue un transfert thermique.
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