Explications: Résistances thermiques en parallèle

[Matt1627]

Bonjour, notons la résistance thermique de chaque paroi composée de bois et de polystyrène en série R_paroi. Elles sont toutes égales. J'ai compris que lorsque 2 matériaux sont en série et je le vois bien dans ce cas , la résistance thermique équivalente vaut la somme des 2 résistances thermiques en série. Par contre, je n'arrive pas à voir quand ils sont en parallèle. Certaines parois se touchent entre elles donc elles sont un peu "en série ", non ? Dans les circuits électroniques, je le perçois bien quand 2 composants sont en parallèle sur un schéma (même si je ne comprends pas non plus la formule) mais là je n'y arrive pas. Quelle est la définition de 2 résistances thermiques en parallèle ? Je ne comprends pas pourquoi . Je comprends que l'on multiplie par 6 car il y a 6 faces (dans mon cas, le cube n'est pas placé à même le sol) mais pourquoi on n'a juste pas R_{totale ou équivalente}= 6×R_paroi. Je ne comprends pas pourquoi on mets des inverses. Quelqu'un saurait-il tout m'expliquer simplement ?

Merci d'avance à toute personne m'accordant un peu de son temps.
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[gts2]

Bonjour,

Parallèle c'est comme en électrique : les éléments sont soumis à la même différence de potentiel/température (ici température intérieure et extérieure de la boite) et le flux (courant, puissance thermique) peut prendre plusieurs chemins (ici le flux peut passer par chacune des faces).

Le positionnement ne suffit pas, il faut regarder comment s'écoule le flux : si vous prenez un cylindre entouré par une coque cylindrique, si la différence de température est entre centre et bord, ils sont en série, si c'est entre les extrémités du cylindre c'est en parallèle.

La formule est la même qu'en élec dT=Rth Pth ;
- en série les températures s'ajoutent pour un même flux donc ...
- en parallèle, dT est le même pour tout le monde et la puissance est la somme des puissances donc ...

[Black Jack 2]

Bonjour,

Sans trop de rigueur :

Rth(1 paroi) = k * e/S

Avec k un coefficient cacactéristique de la matière, e l'épaisseur de la paroi et S l'aire de la paroi.

Ici l'aire qui sépare l'intérieur de l'extérieur du cube est 6 S (6 fois l'aire d'une paroi coté du cube)

Et donc la résistance thermique avec les 6 parois est Rth(6 parois) = k * e / (6.S)

On a donc : Rth(6 parois) = Rth(1 paroi)/6

Ou ce qui revient au même : 1/Rth(6 parois) = 6/Rth(1 paroi)

Cela signifie que l'échange thermique total entre l'intérieur et l'extérieur du cube est 6 fois l'échange thermique entre l'intérieur et l'extérieur du cube passant par une des paroi.

En pratique, ce n'est pas tout à fait vrai car cela ne tient pas compte que la température n'est pas homogène à l'intérieur du cube et ...

A comparer avec l'échange de température entre une pièce (qui serait cubique avec même composition partout (plancher, plafond, murs)) et l'extérieur. Il fait plus chaud au plafond qu'au niveau du plancher par exemple et donc ...

[Matt1627]

Je comprends mieux, merci pour vos réponses.

[A voir en vidéo sur Futura]