Transferts Thermiques et Conductivité

1. 📌 L'essentiel

• La chaleur est une énergie se transférant par conduction, convection ou rayonnement.
• Loi de Fourier : $q = - \lambda \, \nabla T$, fondamentale pour le transfert par conduction.
• Résistance thermique $R = e/(\lambda S)$; simplifie les calculs dans murs ou matériaux.
• Flux thermique dans un cylindre : $\Phi = \lambda \cdot 2\pi L \frac{T_1 - T_2}{\ln(r_2/r_1)}$.
• Le transfert total dans une paroi composite se calcule par la somme des résistances.
• La convection : $q = h (\theta_{\text{paroi}} - T_{\text{fluide}})$, dépend du coefficient convectif.
• Le rayonnement thermique dépend de la température à la quatrième puissance : Loi de Stefan-Boltzmann.
• La mesure de conductivité se fait par flux calorimétrique ou thermocouples.
• La conduction est prédominante dans les solides, la convection dans les fluides, le rayonnement dans le vide ou à haute température.
• La résistance thermique et la résistance de convexion déterminent la performance isolante.
• Une paroi peut être modélisée par la somme de résistances thermiques en série.