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Loi de Stefan-Boltzmann, problème



  1. #1
    herman

    Loi de Stefan-Boltzmann, problème


    ------

    Bonjour,

    J'ai un petit problème sur une histoire de bronzage.

    Quelqu'un bronze, temp externe de son corps : 35°, atmosphère : 45°. Surface d'échange de la peau : 1,5m². Coef d'échange par convection thermique de la peau est alpha = 7,5 W/(K.m²). On suppose que corps humain se comporte comme un corps noir caractérisé par la constante de Stefan omega = 5,67x10^(-8) W/(K^4.m²)
    Ecrire l'équation traduisant le bilan thermique sur le métabolisme.
    J'ai :

    P(ray) + P(conv) + P(sueur) + P(respiration) = 0

    Mais alors après je ne comprends pas les notes que j'ai prise, quelqu'un peut-il me dire ce qui suit ?

    Merci d'avance.

    -----

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  3. #2
    obi76
    Modérateur*

    Re : Loi de Stefan-Boltzmann, problème

    etant donné que l'on ne t'a pas donné la chaleur latente de la sueur, je ne pense pas que celle-ci rentre en compte dans le bilan thermique dans ce cas.

  4. #3
    herman

    Re : Loi de Stefan-Boltzmann, problème

    Si biensur, désolé pour l'oubli.

    chaleur latente de vaporisation de la sueur : 2427 kJ/Kg.

  5. #4
    obi76
    Modérateur*

    Re : Loi de Stefan-Boltzmann, problème

    il faudrai aussi le débit dans ce cas lol

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    obi76
    Modérateur*

    Re : Loi de Stefan-Boltzmann, problème

    Alors, ton bilan thermique (je note Q le débit de sueur en kg/s) :
    P(ray) = -Stefan * (35+273.15)^4 * 1,5 W
    P(conv) = -7,5 * (45-35) * 1,5 W
    P(sueur) = -Q * 2427*10^3
    p(respiration) on n'a aucun élément pour le déterminer...
    Je suppose qu'il faut aussi prendre en compte le réchauffement du corp par le rayonnement du soleil, en quel cas il nous faidrai la puissance du soleil au sol ainsi que l'absorption du corps à ce spectre...

  8. #6
    gatsu

    Re : Loi de Stefan-Boltzmann, problème

    Citation Envoyé par herman Voir le message
    Bonjour,

    J'ai un petit problème sur une histoire de bronzage.



    J'ai :

    P(ray) + P(conv) + P(sueur) + P(respiration) = 0

    Mais alors après je ne comprends pas les notes que j'ai prise, quelqu'un peut-il me dire ce qui suit ?

    Merci d'avance.
    Juste pour dire quelque chose...c'est pas conduction plutot que convection ?

  9. Publicité
  10. #7
    herman

    Re : Loi de Stefan-Boltzmann, problème

    Non gatsu je ne crois pas.

  11. #8
    herman

    Re : Loi de Stefan-Boltzmann, problème

    Oui mais alors justement moi j'ai ça :

    stefan.1,5(Tair^4 - Tb^4) + alpha.1,5(Tair - Tb) + Psueur - 10 = 0


    Je suppose que le -10 est le Prespiration mais pour stefan je ne comprends pas pourquoi le prof nous a mit une différence de puissance de 4.

  12. #9
    gatsu

    Re : Loi de Stefan-Boltzmann, problème

    Citation Envoyé par herman Voir le message
    Non gatsu je ne crois pas.
    Ok bon ba faudra m'expliquer ce qu'est le "Coef d'échange par convection thermique de la peau est alpha = 7,5 W/(K.m²)"
    Parce que je vois pas trop où apparait la convection en fait...

  13. #10
    obi76
    Modérateur*

    Re : Loi de Stefan-Boltzmann, problème

    bah la surface de la peau étant en contact avec l'air il se créé un transfert thermique entre ces deux éléments étant donné qu'ils ne sont pas à la même température...
    La conduction c'est au sein d'un même systeme (tu met un chalumeau sur une plaque en fer, la conduction du fer te donnera l'équation de la température dans la plaque), la convection c'est (généralement) entre un solide et un gaz, si tu sors la tete de ta voiture alors qu'il fait -20°C et que tu va vite (convection forcée), le coefficient de convection t'indiquerra la chaleur perdue...

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