Bonjour!
J'aimerais avoir une table (complète si possible) des valeurs de la chaleur massique.
J'aimerais aussi avoir une petite formule (si elle est grande tant pis) pour adapter les chiffres aux conditions de température et de pression qui se présentent à mon esprit (quelque peu tordu je dois l'avouer
).
Merci d'avance.
Salut,
Tu ne dis pas pour quel corps tu recherches tes valeurs.
Si ca peut t'aider, j'ai une petite table du cp pour de l'air (car je pense que c'est ça que tu cherches). Envoie moi un message, je te scannerai la page.
Je n'ai pas préciser car je voudrais avoir la chaleur massique pour le plus de matériaux possible.
J'en ai pas mal, mais en général uniquement la valeur à 20°C. Par exemple (tout en kJ/kgK):
eau 4.185 (valeur la + élevée)
glace 2.1(0°C), 2(-20), 1.6(-60)
air 1 (mais pour de l'air on calcule les bilans généralement avec l'enthalpie),
alu 0.94, acier 0.48, cuivre 0.385, béton 1, laine de verre 0.84, polystyrène & PU 1.38, bois 2.5, PVC 1, verre 0.8
et beaucoup d'autres.....
Bonjour
Je ressort cette ancienne discussion, car j'ai un problème à résoudre.
Comment calculer l'élévation de température (en négligeant les pertes) d'un touret dont le cable de 3 x 1,5 mm2 fait 90 m de long parcouru par un courant de 10 A.
La chute de tension dans le touret est de 20V, ce qui donne une puissance dissipé de 200W.
Le volume du bobinage est de 11 litres.
La masse de cuivre des conducteurs électriques, parcourue par les 10 A, est de 0,27 litre x 8.9 kg / l soit une masse de 2,4 kg.
Les reste des 11 litres et composé de
1,2 kg de cuivre non parcourue par le courant (fil de terre)
des isolants,
de l'air entre les spires.
Lorsque l'on enroule du fil de diamètre d, à spire jointive la surface du "vide" entre les spires vaut d^2 (1- PI/4) soit 0,215 . d^2.
La cable fait 10mm de diam, et 90 m de long, ce qui donne un volume d'air de 1,9 litres.
La bobine pèse 15 kg (cuivre plus isolant).
Des 11 litres total on retire 1,9 litre d'air et 0,4 litre de cuivre il reste 8,7 litres d'isolant qui pèse 15 kg - 3,6kg de Cu = 11,4 kg (en négligeant les 2 g d'air).
Si je prends pour chaleur spécifique
0,385 pour le cuivre,
1 pour le PVC et pour l'air (nota pour l'air j'avais en mémoire la moitié de celle de l'eau soit 2,05) mais ma mémoire......
Pour le calcul comment faire la "répartition" des 200W?
Si je considère la température homogène puis je écrire que
(delta t) x somme des (mi.Cpi) = Q
C'est à dire que à chaque seconde
200j = delta t . (Mcu.Cpcu + Mair.Cpair + Mpvc.Cppcv)
ou bien seul le calcul intégral est applicable?
Inutile de vous dire que la dernière intégrale que j'ai vu doit avoir plus de 30 ans.
merci de votre aide
Dernière modification par yvan30 ; 28/05/2008 à 14h28.
Dans le principe tu as raison ( je ne connais pas les chaleurs massiques) et ta dernière relation est exacte.
Evidement c'est vrai quand l'equilibre thermique est atteint. Il est clair que le cuivre, protege par l'isolant sera plus chaud que le reste de ta bobine surtout quand ton courant circulera.
Les 200 joules par seconde contribueront à l'elevation de temperature de l'ensemble, mais si tu n'envisages pas des pertes par rayonnement et echange avec l'air ambiant, tu vas finir par atteindre la temperature du soleil............
Si tu cheches la temperature d'equilibre, c'est plus compliqué???
Bonsoir et merci
En fait la raison est de "démontrer" pourquoi il faut dérouler tout le cable d'un touret lorsque l'on branche une forte puissance.
La légende tends à dire que c'est à cause de l'effet de self du fil enroulé, pour ma part, et c'est mon opinion que je partage, il n'y a pas d'effet de self puisque à chaque instant le champ magnétique crée par le fil du cable qui "amène" le courant à la charge est annulé par celui du fil qui le retourne.
L' échauffement constaté par les gens ne viens que de l'effet joule.
Avec une réponse du genre :
"pour une charge de 2000W l'échauffement du touret est de 4 ou 5°C par minute"
est largement suffisante.
Pour les chaleurs c'est almaco44 au message4 qui les donne.
Encore merci
retegneugneu de 5mn
Avec les données si dessus je trouve :
delta t = ((3,6 x 0,385) + (11,4 x 1))0,2 = 0,016 °C/s soit presque 1°C/mn
(en négligeant les 2g d'air).
Il faut donc plus d'une heure pour commencer à ramollir l'isolant.
Je ne pense pas que l'on puisse trouver un resultat representatif en utilisant le calcul; on a une deperdition par rayonnement, convection et conduction avec plusieurs materiaux en contact, autrement dit un truc indemerdable.
Pour effectuer une simulation je pense qu'il serait bien plus simple de faire l'essai en reel...
L'effet self n'a jamais rien chauffé. Une self est un dipole non dissipatif.
Par ailleurs comme tu le signales, le flux crée par le courant dans un sens est annulé par le courant qui revient dans l'autre sens.
Ce qui chauffe c'est la resistance des fils parcourru par le courant.
9a peut aller trés vite car la puissance dissipée augmente acec le carré du courant
Merci de votre aide
