Exercice de transfert de chaleur
Bonsoir à tous...
J'ai un exercice de transfert de chaleur, pouvez vous m'aider à le résoudre svp:
Un fil de cuivre de rayon Ri=1mm est entouré d'une gaine isolante de rayon Re=3mm et de conductivité thermique lamda=0.004W/mk. La température du fil ne devra pas dépasser 50C, la gaine étant à 20C.
Quelle est l'intensité maximale pouvant traverser ce fil?
Résistivité du cuivre p=1.57*10^-8 ohm.m.
Et merci...
Une petite aide SVP...
Si tu commences par calcuker la resistance ohmique du filEnvoyé par elect2008
Oui...
on a R=p*l/S
Mais on a pas la longeur du fil
Le flux thermique est Lamda x Surface x Ecart de temperature / epaisseur
Ecart de teperature = 30°C
Epaisseur isolant = 3mm - 1 mm
Surface => faire le calcul pour 1 m de fil par exemple
Tu as tout pour resoudre ton problème
[QUOTE=elect2008;1637506]Oui...
on a R=p*l/S
Mais on a pas la longeur du fil[/QUOT
L'elevation de temperature de ton fil ne depend pas de la longueur du fil. Tu fais tous tes calculs pour une longueur temoin de fil.
Tant qu'a faire tu prends 1 m cela evite des erreurs idiotes de calcul
Oui, c'est claire merci...
Mais on m'a demander de calculer l'intensité maximale qui traverse ce fil?
Est ce que c'est le flux qu'il faut calculer?
C'est le courant electrique qui va chauffer le fil par effet joule
Tu connais sans doute cette formule surement
A l'equilibre thermique, energie thermique produite par effet joule doit être evacuée.
Est ce que tu peut m'éclaircir encore stp...
c'est à dire ? tu as 99,99999% des données, Peux tu mieux preciser les
0,00001% qui te manques !
Est ce qu'on fait:
R I²=flux thermique... c'est ça...
C'est exact, mais si il faut être rigoureux
C'est la puissance en watt dissipée
La puissance en watt dissipée pour 1 metre de fil si R est la resistance de 1m du fil Alors c'est le flux thermique à evacuer pour 1 metre de fil et par seconde
As tu cette fois les 100 % des données ?
Oui !
Merci bien de ton aide...
A bien tôt...
Une autre question stp...
La surface S est elle de l'isolant? c-a-d S=2*pi*(Re-Ri)*l ?
Comprend pas cette formule ?
Elle s'applique à quoi ?
C'est la surface de l'isolant...
C'est une façon d'avoir la surface de l'isolant Le dernier terme doit representer la longueur du fil ( et non l'intensit"... biensur )
Oui biensur c'est la longeur du fil...
Est ce que c'est la surface qu'il faut travailler avec?
Je veux dir est ce que c'est juste cette surface...
tu peux calculer le flux thermique se le fil evacue avec un Delta T de 30°
Oui j'ai calculé avec ça.
Mais je veux vérifier la surface, est ce qu'elle est juste?
La methode que nous avons utilisée donne un resultat approximatif.
Il y a ue autre façon plus precise d'aborder ce problème, mais qui est plus complexe.
La surface interieur de ton isolant est plus petite que sa surface exterieure.
Si on tient compte de cette geometrie le calcul sera plus compliqué.
Je pense qu'en prenant la surface moyenne on doit trouver un resultat satisfaisant.
Donc on travail avec la surface moyenne...
Je pense que l'on peu faire ça dans un premier temps.
Après on essayera de traiter le problème de façon plus precise.
On comparera les resultats.
Cela donnera une idée comment dans la pratique il faut faire.
Désolé! mais j'ais pas compris de quoi parle-tu?
Est ce que je résoud mon problème en utilisant la surface moynne?
il faut bien avancer tu auras ainsi un 1° resultat
OK, mais pour la surface moyenne est ce je fais la surface avec le rayon intérieur plus la surface avec le rayon extérieur dicidé par 2 ?
je veux dir divisé
