tipe:probleme d'experience sur une parabole.
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tipe:probleme d'experience sur une parabole.



  1. #1
    racinger

    tipe:probleme d'experience sur une parabole.


    ------

    Bonjour,
    j'ai recouvert une parabole satellitaire d'un scotch d'aluminium réfléchissant. Puis, j'ai mesuré une température de près de 200degrés au foyer pour un ensoleillement moyen en juin.
    Mon problème est de calculer théoriquement la température mesuré. je mesure une température quasi-instantanée et donc je ne sais pas quoi prendre comme puissance recue. De même, le foyer est théoriquement un point mais c'est faux en réalité.
    Merci de votre aide, a très vite.

    -----

  2. #2
    f6bes

    Re : tipe:probleme d'experience sur une parabole.

    Bonjour à toi,
    La puissance reçue qui n'a rien a voir avec la température DEPENT:
    du diamétre de ta parabole ( on reçoit environ 1000 w au m2 )
    Donc calcule la surface de ta parabole.
    Ca c'est ce qui est RECU.

    Ce qui est restitué dépend de l'état de surface de la parabole et du POUVOIR réflecteur du matériau réfléchissant.
    Au pif compte 90% d'efficassité.

    Tu ne multiplie pas ta puissance , elle reste ce qu'elle est, mais tu la concentres sur une surface plus petite.
    Reste à connaitre la "surface" de ton point focal.

    Bon WE
    Dernière modification par f6bes ; 06/07/2013 à 15h42.

  3. #3
    racinger

    Re : tipe:probleme d'experience sur une parabole.

    merci ce qui m'embete c'est que jai vu que on recoit environ 1000w/h/m² qui ne correspond donc pas à une puissance instantanée.
    éclaire moi si je me trompe stp.

  4. #4
    f6bes

    Re : tipe:probleme d'experience sur une parabole.

    Bonsoir à toi,
    Hum 1000w/h c'est une QUANTITE d'énergie...pas une puissance proprement dite.
    Une puissance c'est à tout instant.
    Une puissance de 1000w pendant 1 seconde, ça RESTE une puissance de ..1000 w pendant 10 heures.
    C'est à tout instant que tu as ces 1000 watts
    Donc on reçoit 1000 w par surface de 1 m2 que ce soit pendant un pouilliéme de seconde ou pendant..10 heures.
    Ce qui changera c'est la QUANTITE d 'énergie reçue PENDANT le lap de temps en question.
    Ex: pendant 10h à 1000w tu auras reçu de 10 000 wh
    Une puissance ne s'exprime PAS en wh.
    En PJ: parabole dont essai ce jour.

    Bon WE
    Images attachées Images attachées

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    Antoane
    Responsable technique

    Re : tipe:probleme d'experience sur une parabole.

    Bonjour,

    En première approximation :
    1- la parabole est idéale (toute l'énergie captée en renvoyée au foyer) ;
    2- l'échantillon chauffé est placé au foyer.

    A partir de là tu fais un classique bilan de puissances à l'état stationnaire :
    - puissance reçue par l'échantillon (cf postula n°1) ;
    - la puissance perdue par convection (je n'ai plus le nom de la loi en tête : P proportionnelle à delta T) ;
    - La puissance perdue par conduction via le support de l'échantillon (négligeable s'il est isolant) ;
    - les autres pertes, supposées négligeables.
    Et voilà.

    Si on veux réfléchir :
    - la parabole n'est pas entièrement réfléchissante ;
    - une partie du rayonnement réfléchi n'est pas redirigé vers le foyer ;
    - une partie du rayonnement est absorbé par les miroirs ;
    - tout le rayonnement réfléchi n'est pas renvoyé exactement au foyer ;
    - l'échantillon n'est pas au foyer ;
    - ...
    Mais là, le problème ne sera pas tant du côté des calculs (quelques intégrales peu digestes) que de la modélisation.


    PS :
    - l'unité de puissance, c'est le watt, abrégé W ( W majuscule).
    - l'unité d'énergie, c'est le joule, qui a la dimension d'une puissance multipliée par un temps. C'est pourquoi les électriciens utilisent le W.h (et non le W/h) pour mesurer l'énergie (mais c'est pas une unité de scientifique).
    Sinon, d'accord avec F6bes
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  7. #6
    racinger

    Re : tipe:probleme d'experience sur une parabole.

    bonsoir,
    merci encore
    °Calcul de la température finale de 1cm^3 d’air exposé au soleil pour une puissance de 800W
    la densité de flux φ=1/S Q ou φ=1/S (dQ/dt)
    D’après le 1er principe ∆U=W+Q
    W=0 car pas de travail utile et de travail des forces de pression.
    Q= Sφ =800*S Joules
    ∆U=nC(∆T) et C=5/2 R pour un gaz parfait diatomique
    D’après la relation des gaz parfait
    PV=nRT ⇒ n=PV/RT et V=1 cm3
    Donc (PV/RT)*(5/2) R*(Tf-T)=800*S et S=1m² surface de la parabole.
    Tf=...
    °φ=alpha*sigmazero*t^4
    °bilan de puissance
    P(t+dt)=P(t)+ 800
    (dP/dt)dt=800

    voila 3 idée pour les quelles je n'aboutis pas.(ou résultat incohérent)
    merci d'essayer si possible de me rendre les choses plus claires.

  8. #7
    racinger

    Re : tipe:probleme d'experience sur une parabole.

    précision
    φ=alpha*sigmazero*T^4
    alpha = facteur d’absorption

  9. #8
    f6bes

    Re : tipe:probleme d'experience sur une parabole.

    Bonjour à toi,
    Heu bien malin, si tu peux déterminer la température de ton "1cm³ d'air" !
    Nota: ton air chaud , il fait quoi d'aprés toi au foyer de ta parabole?
    Je doute qu'il y reste ..longtemps.
    Pour les formules ,désolé , c'est pas ma tasse de thé !
    Mais tes calculs ne sont QUE théoriques et sans lien avec la réalité.
    Bonne journée

  10. #9
    Antoane
    Responsable technique

    Re : tipe:probleme d'experience sur une parabole.

    En plus de ce qu'écrit F6bes :
    Il faut te placer à l'état stationnaire, lorsque la température de l'échantiullon est stabilisée. Sans ça, tu te retrouve avec des dQ/dt != 0 qui font diverger la température. Autre avantage : que tu utilise de l'acier ou de l'air (nonobstant la remarque de F6bes) pour tes calculs, les résultats seront les mêmes.
    Ou alors, il faut te placer dans le cas d'un écoulement permanent, mais c'est un chouilla plus complexe.

    Je ne pense pas qu'utiliser les relations du corps noir t’emmène bien loin.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  11. #10
    racinger

    Re : tipe:probleme d'experience sur une parabole.

    sinon puis je considérer que j'ai chauffer l'acier inoxydable de la sonde de mon thermomètre .
    m(acier)=30 g
    capacité thermique de l'acier:C(acier)=0.473kj/kg/K

    ensuite,
    Q=m(acier)*C(acier)*(Tf-Ti) :énergie recue par l'acier
    or P=Q/(tf-ti) puissance recue par l'acier

    bon mon but est de montrer que le fluide caloporteur composé d'eau et de glycol va rentré en ebullition à partir de plus 165 degré car le fluide est sous une pression d'environ 4 bar. Comment faire une expérience avec ma parabole probante sachant que je ne peux atteindre plus de 100 degrés à 1 bar?
    j'ai reussi à mesurer 196 degre au foyer avec mon thermomètre collé au PVC servant d'ancien foyer pour les ondes.

    ps: ma parabole satellitaire est offset ce qui est embetant dans un sens ou je ne comprend pas tellement cette géométrie car j'aimerai connaître la surface de cette parabole (la surface plane juste car j'ai la puissance recue par mètre carré)

    voila mes nombreux problèmes désolé et merci beaucoup sa m'aide à avancer.

  12. #11
    racinger

    Re : tipe:probleme d'experience sur une parabole.

    ps: pas la surface incurvé
    je pense que cette parabole est en fait 2 paraboles différentes de sens opposé d'un point de vue plan.
    de plus, j'ai vu que pour calculer sa surface d'un morceau de parabole de façon géométrique nous pouvons faire 4/3 de la surface du triangle reliant le sommet et les 2 extrémité de la base.

  13. #12
    racinger

    Re : tipe:probleme d'experience sur une parabole.

    autre précision je travail en fait sur un capteur solaire thermique cylindro-parabolique
    merci à f6bes pour me remettre dans le droit chemin.
    et bien sur à Antoane

  14. #13
    f6bes

    Re : tipe:probleme d'experience sur une parabole.

    Citation Envoyé par racinger Voir le message
    ps: pas la surface incurvé
    je pense que cette parabole est en fait 2 paraboles différentes de sens opposé d'un point de vue plan.
    de plus, j'ai vu que pour calculer sa surface d'un morceau de parabole de façon géométrique nous pouvons faire 4/3 de la surface du triangle reliant le sommet et les 2 extrémité de la base.
    Bonsoir à toi,
    Pour une parabole offset pour en connaitre la surface d'illumination , tu prends le plus petit des deux diametres et tu calclules ta surface comme pour la surface d'un cercle.

    Une offset , c'est ni plus ni moins qu'une partie d'une parabole prime focus. C'est une tranche "latérale" d'une prime focus.
    http://www.google.fr/url?sa=t&rct=j&...48705608,d.d2k
    https://upload.wikimedia.org/wikiped...es2_fr.svg.png
    Bonne soirée
    Dernière modification par f6bes ; 07/07/2013 à 22h00.

  15. #14
    racinger

    Re : tipe:probleme d'experience sur une parabole.

    merci beaucoup pour ce renseignement.

  16. #15
    racinger

    Re : tipe:probleme d'experience sur une parabole.

    bonjour,
    juste d'où tu pars pour trouver que la surface de la surface illuminée est la surface du cercle du plus petit diamètre stp.

  17. #16
    f6bes

    Re : tipe:probleme d'experience sur une parabole.

    Bonjour à toi,
    Je prends "l'ouverture" que voit la parabole perpendiculairement au soleil.
    Pour ne pas me planter , je prends le plus "mauvais" des diamétres.
    C'est empirique..c'est BES.
    Bonne journée

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