Exercice igloo

[Mrkadidi]

Bonjour je ne comprend vraiment pas cette exercice et ça me rend fou, pouvez vous m'aider s'il vous plait

Pour survivre aux températures de -40°C deux aventuriers construisent un igloo sur la banquise.

Doc 1*: Structure d’un igloo
L’igloo peut être assimilé à un assemblage de blocs de neige de 50cm d’épaisseur. La surface totale, considérée comme plane, des murs de l’igloo est de 15 m2.
Donnée*: Conductivité thermique*: λneige=0,100 W.m-1.K-1.


Doc 2*: Réchaud d’aventurier
Ce type de réchaud, constitué d’un brûleur
Connecté à une cartouche de gaz (de lisobu- tane pour les basses températures) doît–être léger et puissant pour porter à ébullition
1 litre d’eau en moins de 3 minutes.

On donne son profil de puissance ci-contre.


1. Calculer la résistance thermique de l’igloo.
2. Calculer le flux thermique qui traverse cette paroi en considérant que la température à l’intérieur de l’igloo est de -1°C.
3. Calculer l’énergie thermique qui s’échappe de l’igloo pendant une nuit de 8h.
4. sachant que la puissance thermique dissipée par un aventurier est de 60W, la chaleur corporelle permettra-t- elle de
maintenir la température dans l’igloo.
5. Pour chauffer leur repas les deux aventuriers utilise un réchaud à gaz. Quelle est l’énergie fournit par le réchaud au
bout de 5s*?
6. Quelle est l’énergie fournie au bout de 180s par ce même réchaud*?

Merci de prendre sur votre temps libre.
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[phys4]

Bonjour,
Les données semblent assez complètes, il suffit de prendre les questions dans l'ordre.
Dites nous ce qu'il vous manque ?
Je suppose que l'énergie nécessaire pour chauffer le kg d'eau doit être calculée à partir de 0°C (liquide) quoique cela pourrait être de la neige dans les conditions de l'exercice, mais cela serait précisé.

[Mrkadidi]

Je crois avoir compris la question 1), il suffit d'utiliser la formule R=e/λ ce qui nous donne R=0,50/0,01=50m2.k/W.

C'est principalement sur la suite que je bloque car malheureusement j'ai été absent en cours ces dernier temps et donc j'ai loupé une bonne partie du chapitre.
Merci beaucoup pour votre aide.

[jacknicklaus]

Bonjour

pour 2,3,4 , il suffit de savoir (donné en cours sans doute) que la puissance thermique P (en W) qui traverse une paroi plane de surface S (en m²), d'épaisseur e (en m), de conductivité L, et soumise à une différence de température constante DT (en K) entre ses deux faces, est donné par la relation

[A voir en vidéo sur Futura]

[phys4]

Je crois avoir compris la question 1), il suffit d'utiliser la formule R=e/λ ce qui nous donne R=0,50/0,01=50m2.k/W.

Pour la question 1 vous n'avez tenu compte de la surface : vous devez trouver 30 w par degré.
La question 2 devient alors évidente, ainsi que la 3. Il suffit de réfléchir un peu.

[harmoniciste]

Euh.. 0,1 W.m-1.K-1 ou 0,1 w.m/m2.K
Pour 0.5 m d'épaisseur cela fait 0,2 w /m2.K et pour 15 m2 cela donne 3 w par degré, non?

[phys4]

Euh.. 0,1 W.m-1.K-1 ou 0,1 w.m/m2.K
Pour 0.5 m d'épaisseur cela fait 0,2 w /m2.K et pour 15 m2 cela donne 3 w par degré, non?

Oui, merci, j'ai du oublié le coefficient donné.

[harmoniciste]

Pour Mrkadidi
3 Watts par degré c'est la conductance. La résistance étant l'inverse de la conductance, à toi de jouer (Sans omettre évidemment les unités).