LA THEORIE.

1)Thermique :

- La thermodynamique :

- Conductivité thermique
Grandeur physique caractérisant le comportement des matériaux lors du transfert thermique par conduction.
Elle représente la quantité de chaleur transférée par unité de surface et par une unité de temps sous un gradient de température.

- Résistance thermique
La résistance thermique d'un élément exprime sa résistance au passage d'un flux de chaleur ;
dans le système SI, elle est donnée en K \ W (Kelvin par Watt).
Cette notion n'est valable qu'en régime stationnaire, le régime transitoire faisant appel à la notion plus complexe de quadripôle thermique.
La résistance thermique Rth d'une plaque d'épaisseur L et de surface S vaut L/KS où K est la conductivité thermique du matériau.

- Flux thermique

Le flux thermique est la quantité d'énergie thermique qui traverse une surface isotherme par unité de temps.

- Chaleur

Un transfert thermique, appelé plus communément chaleur, est un transfert d'énergie microscopique désordonnée.
Cela correspond en réalité à un transfert d'agitation thermique entre particules,
au gré des chocs aléatoires qui se produisent à l'échelle microscopique.

1) Régime

Régimes dynamiques:

- Les régimes périodiques établis pour lesquels la température, en tout point, effectue des oscillations périodiques.
- Les régimes transitoires qui correspondent à l'évolution d'un système d'un état initial (permanent ou en équilibre)
vers un état final (permanent ou en équilibre) provoquée par un changement à l'instant initial des sources.
- Les régimes variables pour lesquels les sources évoluent constamment.
Les régimes permanentspour lesquels la température en tout point du milieu est indépendante du temps,
le déséquilibre est entretenu par les sources de chaleur.

2) Mode de transmission de l'énergie thermique :

- Conduction

Ce transfert s'effectue sans délpacement de matière, mais par simple contact.
C'est ce type de tranfert que l'on va retrouver dans les murs de la maison.

- Convection

Ce sont les transfert d'engergies dus à des mouvements de matière, généralement des masses d'air.

- Rayonnement

Ce transfert particulier ne necessite pas de contact et peut même s'effectuer dans le vide.
Dans une maison les sources de chaleur comme les lampes à incandésence et les feu de cheminée vont rayonner,
mais aussi le corps humain et les parois froides.

- Évaporation

En s'évaporant, l'eau absorbe de l'énergie pour passer de l'état liquide à l'état gazeux
Ce transfert est utilisé par notre corps lors de la transpiration,
ce qui lui permet de mantenir une température constante.

3)Formules :

- Le Flux Thermique en régime non permanent



Simplification de la formule du flux thermqiue dans le cadre d'un régime permanent
Comme la température ne dépend plus du temps, la relation se simplifie en :




- Analogie avec l'électricité

Une des particularités du régime permanent c'est qu'il permet une certaine analogie avec l'électricité,
plus précisément avec la loi d'Ohm.
On remarque en effet que les deux principes sont très semblables car on mesure des différences d'énergie de part et d'autre
d'un système, ainsi que les flux les traversant en fonction de leur résistance propre.



- En thermodynamique...

ΔT = Rth.Φ
ΔT : Différence de température
Rth : Résistance Thermique
Φ : Flux thermique
... et en électricité
ΔU = R.I
ΔU : Tension (différence de potentiel électrique)
R : Résistance électrique
I : Intensité du courant électrique traversant le dipôle

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