Les modes de transfert thermique et les systèmes incompressibles
Cette section se concentre sur les systèmes incompressibles et les différents modes de transfert thermique. Pour un système incompressible, comme les liquides et les solides, il n'y a pas de variation de volume, donc le travail W est nul.
Formule: ΔU = Q (pour un système incompressible)
Les trois principaux modes de transfert thermique sont détaillés :
- Conduction : transfert par contact, sans déplacement macroscopique de matière.
- Convection : transfert impliquant un déplacement macroscopique de matière.
- Rayonnement : émission ou absorption d'énergie thermique.
Exemple: Un corps qui chauffe a une variation d'énergie interne positive (ΔU > 0), tandis qu'un corps qui refroidit a une variation négative (ΔU < 0).
Le concept de flux thermique est introduit, correspondant à une puissance thermique.
Formule: Φ = P = ΔE/Δt
La résistance thermique est également abordée, avec l'importance de sa valeur pour l'isolation thermique.
Highlight: Une grande résistance thermique caractérise un bon isolant thermique.
Enfin, la loi de refroidissement de Newton est présentée, établissant que le taux de perte de chaleur est proportionnel à la différence de température entre le corps et le milieu environnant.