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Conduction thermique
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Le transport de chaleur se compose de deux processus qui s'alternent. D'une part, il y a la conduction à travers un milieu, et d'autre part, la transmission de chaleur d'un milieu à un autre.
Le transport à travers un milieu implique le transfert de chaleur dans le milieu, suivi par la conduction à travers celui-ci, et enfin, la transmission de la chaleur hors du milieu. Dans des milieux plus complexes, plusieurs étapes de conduction et de transmission entre différents milieux doivent être prises en compte. Si la chaleur est générée ou absorbée dans l'un des milieux, la conduction à partir ou vers cette source ou ce puits de chaleur est également considérée.
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Géométrie et dépendance aux matériaux
Noter
L'un des facteurs clés déterminant la quantité de chaleur pouvant être conduite à travers un solide ou un liquide est sa section transversale, c'est-à-dire la quantité de chaînes d'atomes disponibles. Plus nous avons de ces chaînes, plus notre capacité de transport de chaleur est grande.
Cependant, la longueur de ces chaînes peut être contreproductive. À mesure que la chaîne de ressorts devient plus longue, notre capacité à transmettre la chaleur diminue, car de plus en plus d'atomes doivent ajuster leurs amplitudes d'oscillation.
Si nous représentons cela avec a section ($S$) et le longueur du pilote ($L$), le diagramme prend la forme suivante :
Enfin, la capacité du milieu et du matériau à transporter la chaleur, décrite par les coefficients le coefficient de transmission interne ($\alpha_i$) et le coefficient de transmission externe ($\alpha_e$), ainsi que a conductivité thermique ($\lambda$), explique comment la chaleur se déplace en réponse à A différence de température ($\Delta T$) créée par la différence entre a température intérieure ($T_i$) et a température extérieure ($T_e$) :
Ceci est calculé comme suit :
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Conduction thermique
Citation
La conduction thermique a été modélisée pour la première fois par Jean Baptiste Joseph Fourier [1], qui a établi que a débit de chaleur ($q$), défini par a chaleur transportée ($dQ$), a variation temporelle ($dt$) et a section ($S$), est exprimée par :
Cette théorie est également liée à A section ($S$), le longueur du pilote ($L$), a différence de température dans le conducteur ($\Delta T_0$) et a conductivité thermique ($\lambda$), comme illustré dans :
et est décrite avec le diagramme suivant :
[1] "Théorie Analytique de la Chaleur", Jean Baptiste Joseph Fourier, 1822.
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