Introduction
Considérons un corps solide et, à l'intérieur de ce solide, deux points M0 et M1 dont les températures sont respectivement θ0 et θ1 (θ0 > θ1).
Il y a propagation de la chaleur de M0 vers M1 par l'intermédiaire de tous les points du solide situés entre eux et tels que dθ/dl < 0 (figure 1).
On dit que la chaleur est transmise par conduction. Ce type de transfert suppose l'immobilité du milieu, mais il peut se développer dans un fluide en mouvement par référence à un repère mobile se déplaçant à la vitesse de ce fluide.
La loi fondamentale de la conduction est la loi de FOURIER, qui s'écrit :
|
Le vecteur
est dans la même direction que
.
Le coefficient de proportionnalité λ est une propriété physique du milieu, appelée conductivité thermique, notée aussi k.
Sa dimension est M L T -3 θ-1.
Les unités utilisées sont présentées dans le tableau ci-dessous :
kcal.h-1.m-1.°C-1 | W.m-1.K-1 | BTU.h-1.ft-1.°F-1 |
|---|---|---|
1 | 1,161 | 0,672 |
0,861 | 1 | 0,579 |
1,488 | 1,727 | 1 |
Remarque :
Le signe - est en accord avec le second principe de la thermodynamique. Le transfert s'opére d'une zone chaude vers une zone froide.
