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régime stationnaire en thermodynamique
Bonjour je souhaiterais avoir une précision concernant le système stationnaire en thermodynamique.
Si je prend la relation
Dire que c'est régime STATIONNAIRE c'est considérer ?
En effet voici les questions :
Soit une plaque en acier : ;
;
et dont la conductivité thermique est
En faisant l'hypothèse que tous les côtés sont isolés (sauf évidemment le dessus), que la température de
l'air ambiant au-dessus de la plaque est , que la température face arrière de la plaque est
et qu'elle est traversée par un flux de chaleur
,
1. Identifier les modes de transfert thermique qui vont s'opérer à travers le système
Réponse : Convection et Conduction
2. Peux-ton considérer le système comme stationnaire ? Si oui, le représenter avec des résistances thermiques.
.
.
.
Quand un système est considéré stationnaire?
Voici la suite de questions:
On souhaite étudier la diffusion de la chaleur dans un dispositif cylindrique creux constitué d'un matériau inerte ayant une conductivité .
1. Le système est-il stationnaire ? Si oui, en établir le schéma équivalent ; si non, expliquer pourquoi.
.
.
.
Merci pour vos réponse.
Cordialement.
Bonjour
Tu as raison : régime stationnaire : tous les paramètres du problème sont indépendants du temps.
Pour la suite tu auras sans doute besoin de l'approximation des régimes quasi stationnaires. Les paramètres varient suffisamment lentement pour que les lois du régime permanent s'appliquent à chaque instant, en particulier on peut encore poser :
T(t)= Rth.
(t)
si je considère que les températures et
sont constantes
et
, alors il y aura un flux thermique
de diffusion (conduction) de la surface à la température
vers la surface à la température
qui sera constant, du moins si on néglige le tout petit intervalle de temps au tout début (le régime transitoire) d'établissement du flux constant, qui dépend de l'épaisseur
.
Si par exemple on aura une de
, alors le régime d'établissement de flux constant à l'échelle de temps sera de quelques heures et on pourra dire que durant cette période le régime n'est pas stationnaire.
Ceci est aussi valable pour le matériau cylindrique, du moment que les températures en contact de surfaces sont constantes et que les épaisseurs des tubes sont extrêmement minces.
Ai-je bien compris ?
Cordialement,
Vladimir.
Se contenter d'étudier le régime permanent revient effectivement à faire l'impasse sur le régime transitoire .
Vanoise un grand merci pour vos réponses, en tant que étudiant à distance c'est d'une très grande utilité.
Concernant le cas avec la plaque rectangulaire il y a la question suivante qui s'ajoute et dont je ne trouve pas la relation dans mon polycopié.
Voici la question :
Sachant que et
, calculer alors le coefficient
de transfert thermique par convection de la plaque à l'air ambiant.
Je sais que la résistance thermique par convection vaut je suppose que
c'est la permittivité du matériau et je ne sais pas c'est quoi
.
Pourriez - vous m'aider s'il vous plaît ?
Cordialement.
Ton exercice tient compte de la puissance perdue par rayonnement. La puissance perdue par rayonnement et par unité de surface a pour expression :
Ps=
.
.T4
Plus de renseignements sur le net en cherchant : loi de Stephan.
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