Chauffer un fil résistif

[invite085daaa9]

Bonjour,
J'aimerais chauffer un fil résistif grâce à une batterie/pile pour chauffer un volume d'air très faible (environ 11cm3) de 26°C à 40°C. Pour me donner un ordre d'idée de la puissance à fournir je considère mon milieu comme adiabatique. J'aimerais également connaitre la formule qui permet de calculer la température à la surface de mon fil sachant que je connais toutes les caractéristiques de celui si (section, résitance ...).
Mes conditions sont :
Vair à chauffer = 11cm3
Cv de l'air = 1,256 kJ.m-3.K-1
d'où E = Cv de l'air * Vair * Delta T = environ 0,2 J = 0,2 W.s
Donc si je veux chauffer le milieu en 30 sec j'ai besoin de seulement 7 mW ? Cela me parait très faible ... Je considère bien sûr qu'il n'y a pas de perte de chaleur donc j'imagine qu'il me faudrait plus 1W pour être sûr d'être à température.
Je vous remercie d'avance pour vos réponses.
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[Antoane]

Bonjour et bienvenue,

J'aimerais également connaitre la formule qui permet de calculer la température à la surface de mon fil sachant que je connais toutes les caractéristiques de celui si (section, résitance ...).

C'est pas trivial. Si écrire le bilan d'énergie n'est pas complexe, donner des valeurs aux variables l'est davantage.
La puissance entrante, c'est celle dissipée dans la résistance électrique.
Pour les pertes (du point de vue de la résistance) : si le fil n'est pas trop chaud, on peut négliger l'émission radiative (convection). Reste donc la conduction. La loi de Newton dit que la puissance perdue est proportionnelle à la surface chauffante et à l'écart de température entre cette surface et l'ambiant. J'ai aucune idée quant à la valeur du coeff de proportionnalité.

Mes conditions sont :
Vair à chauffer = 11cm3
Cv de l'air = 1,256 kJ.m-3.K-1
d'où E = Cv de l'air * Vair * Delta T = environ 0,2 J = 0,2 W.s

Oui.

Donc si je veux chauffer le milieu en 30 sec j'ai besoin de seulement 7 mW ? Cela me parait très faible ... Je considère bien sûr qu'il n'y a pas de perte de chaleur donc j'imagine qu'il me faudrait plus 1W pour être sûr d'être à température.

Il faut aussi (surtout) chauffer le fil et un peu les parois de la boite.