Conduction dans les solides

Méthode du mur ou de la plaque

Le matériau est mis sous la forme d'une plaque limitée par deux faces planes, parallèles, dont les dimensions sont grandes par rapport à l'épaisseur. Il est essentiel que l'épaisseur soit constante.

Méthode absolue

La plaque du matériau, de surface A, est mise en contact par une face avec une source chaude et par l'autre face avec une source froide. On repère les températures en deux points x et y à l'intérieur du corps, séparés d'une distance e, et on mesure le flux transmis à travers la surface en régime permanent. Il est important de bien isoler le solide par ses faces latérales.

Le schéma ci-contre illustre le processus. La source chaude est une plaque chauffante et la source froide est de la glace.

On pèse l'eau récupérée après un temps donné, ce qui permet de déterminer le flux de chaleur (correspondant à la fusion de la même masse de glace) ayant traversé le matériau. On mesure parallèlement les deux températures θ0 et θ1. On en déduit alors la conductivité du matériau :

...................................(équation 61)

.

Méthode de comparaison

On rapporte la mesure de la conductivité d'un solide à celle, connue, d'un autre solide. On superpose alors deux plaques d'épaisseurs e1 et e2 et de conductivités thermiques λ1 et λ2.

On dispose des thermocouples sur les faces A et C et à l'interface B des plaques et on munit l'ensemble d'un calorifuge.

En régime permanent, le flux Q peut s'exprimer par :

D'où :

.................................................(équation 62)

.

Remarque

Il faut que le contact soit parfait entre les deux matériaux (pas d'air).

PrécédentPrécédentSuivantSuivant
AccueilAccueilImprimerImprimer Denis BARRETEAU et Nadine LE BOLAY, Éd. Ress. Pédag. Ouv. INPT, 0206 (2013) 30h Paternité - Partage des Conditions Initiales à l'IdentiqueRéalisé avec Scenari (nouvelle fenêtre)