Bonjour,
je fait appel à votre aide car je tourne en rond depuis 2 jours sur ce exercice:
On souhaite étudier la diffusion de la chaleur dans un dispositif cylindrique creux constitué d’un matériau
inerte ayant une conductivité (fig. ci-dessous).
On suppose qu’il existe un transfert de chaleur par convection ( entre la surface externe du cylindre et le milieu environnant ) caractérisé par le coefficient .
1. Etablir l’équation différentielle du transfert de chaleur à la surface du cylindre.
2. Déterminer . Vérifier qu’on retrouve le résultat de la question A.3 lorsque la condition est vérifiée. Quelle interprétation peut-on en faire ?
voici la question A.3 En utilisant les données de la figure, établir l’expression de .
voici le résultat que j'ai trouvé à la question A.3:
3. Calculer le flux passant à travers un cylindre de rayon et de longueur ; en déduire l’expression
de sa résistance thermique.
Voici mon raisonnement:
1. Le transfert de chaleur à la surface du cylindre est régit par la Loi de Newton ou la densité de chaleur s’écrit:
soit dans ce cas:
ou est le flux de chaleur.
Déjà ici j'ai du mal car je ne trouve pas l'équation différentielle comme si je l'aurais fait à travers un bilan de chaleur en coordonnées cylindriques (unidimensionnel, régime permanent sans génération de chaleur) en utilisant la loi de Fourier
.
Quelle est l'équation différentielle qu'on me demande ici?
2. Je pense que si je trouve l'équation différentielle de la question 1 je devrai trouver sans difficulté l'expression de
Pourriez - vous m'indiquer qu'est - ce que ne va pas dans mon raisonnement?
Je vous remercie par avance.
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