Conduction thermique et flux de conduction

Terminale Technologique · Physique-Chimie Terminale Technologique

À retenir

• = Q/ t • est le flux thermique (en W). • Q est l'énergie thermique transférée (en J). • t est la durée du transfert (en s). • Par définition, 1 W = 1 Js^-1.

Le cours

1. La conduction thermique La conduction est un transfert d'énergie thermique de proche en proche, par les chocs et les vibrations des particules, sans déplacement d'ensemble de la matière. Elle se produit dans un même corps ou entre deux corps en contact, toujours de la zone chaude vers la zone froide, tant qu'il existe un écart de température. C'est le mode de transfert dominant dans les solides (murs, casseroles, dissipateurs). 2. Flux thermique Le flux thermique (ou puissance thermique) correspond à la quantité d'énergie thermique Q transférée à travers une surface par unité de temps t. Il s'exprime en watts (W). = Q/ t Inversement, Q = t et t = Q/. 3. De quoi dépend le flux de conduction ? À travers une paroi plane, en régime permanent, le flux de conduction est d'autant plus grand que l'écart de température entre les deux faces est grand, que la surface est grande et que l'épaisseur est faible. Il dépend aussi du matériau : fort dans un métal, faible dans un isolant (laine de verre, polystyrène). Ces dépendances sont rassemblées dans la résistance thermique de la paroi. 4. Conversions indispensables 1\ min = 60\ s ; 1\ h = 3\,600\ s ; 1\ kJ = 10^3\ J ; 1\ kWh = 3,6 10^6\ J. Un flux de 1\ kW maintenu pendant une heure transfère 1\ kWh, soit 3,6\ MJ.

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