# TD1 - Transferts Thermiques : Questions de cours # Question 1 : # 1. La conduction : transfert #d’énergie dans un milieu solide #, liquide ou gaz immobile # sous l’effet d’un gradient #de température. # 2. La convection : transfert #d’énergie entre une surface et #un fluide en mouvement # (convection forcée ou #naturelle). # 3. Le rayonnement : transfert #d’énergie par émission de photons #sans support matériel. # Question 2 : # L’équation de bilan thermique #exprime la conservation de #l’énergie dans un volume donné. # Elle traduit que la variation #d’énergie stockée dans un système #est égale à la somme # des sources internes d’énergie #moins les flux thermiques sortants. # Question 3 : # Loi de Fourier : q⃗_cond = −λ ∇T # q⃗_cond = densité de flux thermique (W·m−2) # λ = conductivité thermique (W·m−1·K−1) # ∇T = gradient de température (K·m−1) # Question 4 : # Loi de Newton : q_conv = h (T_s − T_∞) # q_conv = densité de flux thermique convectif (W·m−2) # h = coefficient de convection (W·m−2·K−1) # T_s = température de la surface (°C ou K) # T_∞ = température du fluide loin de la surface (°C ou K) # Question 5 : # Diffusivité thermique : α = λ / (ρ * c_p) # α : diffusivité thermique (m2·s−1) # λ : conductivité thermique (W·m−1·K−1) # ρ : masse volumique (kg·m−3) # c_p : capacité thermique massique (J·kg−1·K−1) # Elle mesure la capacité d’un matériau à transmettre la chaleur par rapport à sa capacité à la stocker. # Question 6 : # Deux conditions limites classiques : # 1) Condition de Dirichlet : #Température #imposée sur la surface # 2) Condition de Neumann : # thermique imposé (ou paroi #adiabatique si flux nul) # Question 7 : # La résistance thermique est définie par analogie électrique : # R_th = ΔT / φ # ΔT = différence de température (K) # φ = flux thermique (W) # R_th en K·W−1 # Question 8 : # Une ailette permet d’augmenter #la surface d’échange thermique #d’un système afin de # favoriser les transferts #thermiques par convection #avec l’environnement. # Question 9 : # L’accommodation thermique est #la capacité d’un matériau à #avoir une température # uniforme selon une direction. #Elle est caractérisée par le #nombre de Biot : # Bi = h·L / λ # Si Bi ≪ 0.1, on considère #que la température est #uniforme dans le matériau. # R_cond (paroi plane) = e / (λ·S) [K·W−1] # R_conv = 1 / (h·S) [K·W−1] # Nombre de Biot : Bi = h·L / λ [sans unité] # R_cond (cylindre creux) = ln(r2/r1) / (2π·L·λ) [K·W−1] # R_cond (sphère creuse) = (1/r1 - 1/r2) / (4π·λ) [K·W−1] a = 5 b = 7 somme = a + b print("Somme :", somme)