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Thermostat et puissance

Posté par
guillaume10
21-02-19 à 22:15

Bonjour, est-ce que si on connaît la température d'un thermostat, on peut connaître la puissance qu'il dégage ?

Par exemple, si je connais la température d'une plaque, je peux en connaître la puissance qu'elle dégage ? Sachant qu'on a aucune donnée sur le temps (par exemple le temps que l'eau met à bouillir avec cette plaque)

Posté par
vanoise
re : Thermostat et puissance 21-02-19 à 22:38

Bonsoir
En thermodynamique, un thermostat désigne une source  qui peut recevoir ou céder de la chaleur sans que sa température ne varie.
Dans la vie courante, on appelle souvent thermostat un dispositif qui permet de maintenir une température fixe.
Suppose une plaque chauffante munie d'un dispositif qui maintient fixe sa température. Les lois sur les transferts thermiques (conduction, convection, rayonnement) permettent d'évaluer la puissance cédée. Tout dépend du contexte expérimental...
Je reste volontairement assez vague. Si tu as un exemple précis à étudier...

Posté par
guillaume10
re : Thermostat et puissance 22-02-19 à 16:57

Bonjour,

Merci pour la réponse !
Je prends une casserole chauffée à l'aide d'une plaque à induction par exemple. Elle va alors jouer le rôle de thermostat et sa température va rester constante à T_0. Si on connaît la surface de la casserole, la température de celle-ci, et son volume, et la conductivité thermique du matériau est-ce que on peut déterminer la puissance qu'elle fournit ? (le flux de chaleur qui s'en dégage par unité de temps)

Posté par
vanoise
re : Thermostat et puissance 22-02-19 à 18:10

Tu choisis pile le mauvais exemple. La plaque à induction a un comportement assez proche de celui du micro-onde. Pour faire simple : la plaque se comporte comme un électro-aimant créant un champs magnétique variable au cours du temps. Dans le métal de la casserole et éventuellement dans le liquide si celui-ci est conducteur (eau salée par exemple), le champ magnétique crée des courants induits appelés courants de Foucault qui par effet Joule échauffe le conducteur de l'intérieur. Il n'y a pas transfert thermique par conduction ! Ce chauffage, par l'intérieur, réduit fortement les pertes et contribue à une température plus homogène.
Pour évaluer la puissance de chauffage, le plus simple est de mesurer la puissance électrique consommée (fournie en général par le constructeur) puis d'évaluer le rendement : il est excellent pour les plaques à induction, souvent un peu supérieur à 90%.

Posté par
guillaume10
re : Thermostat et puissance 22-02-19 à 20:10

Haha mince pour l'exemple,
90% c'est énorme comparé aux rendements des machines thermiques de Carnot,

Mais une fois la casserole chauffée, c'est elle qui chauffe l'eau donc elle produit de l'énergie, qu'on peut calculer si on connaît sa température non ?



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