Fonte du cuivre

[invite625b63d0]

Bonjour,

J'ai en ma disposition des bobines et je souhaitais savoir quelle intensité maximale je pouvais leur soumettre afin que ces dernières ne fondent pas, j'ai supposé pas mal de chose : courant continue / conductivite thermique constante / régime permanant , stationnaire / température extérieur 17 Degré C/ paroies latérales calorifugées (étant donné qu'il est vernis).

J'ai travaillé sur un cylindre {x,x+dx}, applique le premier principe, utilisé la loi de Fourier, les conditions aux limites. J'ai alors trace la variation de Température en fonction de x, je me suis rendu compte qu'elle était atteinte au milieu de la longueur de fil ( L/2 si L est la longueur du câble).
J'en ai alors déduit une formule :


Imax = sqrt( [2.gamma.lambda.Section**2 *(Tmax -To) ] / (L**2 /2 - L**2/4) )

Je calcule quelques valeurs et je me rends compte que l'intensité doit être être vraiment très élevée ( étant donné que Tmax = 1358 K), donc théoriquement je suis d'accord, mais ai-je négligé des phénomènes ? Parceque cela voudrait dire que l'intensité peut être quasiement aussi grande que l'on veut.

Cordialement
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[invite6dffde4c]

Bonjour.
Si c’est une bobine ordinaire, avec du fil de cuivre émaillé vous ave négligé le fait que l’émail se décompose à quelques 200 ou 300 °C et les spires se mettrons en court-circuit.

Mais dans vos calculs je ne vois pas le processus de refroidissement de la bobine. Le flux de la chaleur dégagée est loin d’être clair.
Au revoir.

[invite625b63d0]

Effectivement !! Mon Tmax serait alors finalement celui de la fonte du vernis, il faudrait alors que je calcule la puissance thermique dégagée par le fil de cuivre suffisant pour faire fondre le vernis ?
Quel est le processus de refroidissement ? J'ai seulement calculé la température du fil selon l'axe des abscisses, il faut maintenant que je calcule la puissance thermique dégagée

Cdt

[invite6dffde4c]

Re.
Il faut que vous descendiez sur terre. La puissance dégagée par le fil, va le chauffer. Cette augmentation de température va finir par chauffer l’extérieur de la bobine. Si rien ne le refroidit, ça continuera à chauffer jusqu’à ce que mort s’en suive.
S’il y a un mécanisme de refroidissement (convection, conduction, etc.), ça continuera à chauffer jusqu’à ce que le refroidissement reçoive toute la puissance dégagée (si la bobine est encore vivante).

Ce qui sera de toute façon difficile à calculer c’est le passage de la chaleur entre les spires.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]