Exercices corrigés — Diffusion thermique (thermodynamique et machines thermiques (PT))

14 exercices avec corrigé rédigé, du plus simple au plus exigeant.

A. Vecteur densité de flux thermique

• Sondes dans le sol par une nuit claire : d'où vient la chaleur, où va-t-elle ? Exercice de TD

C. Loi de Fourier et équation de la chaleur

• Profondeur hors gel et inertie d'un mur : la loi d'échelle $L\sim \sqrt{D\tau }$ Exercice de TD
• Carrelage ou parquet : pourquoi le sol « froid » n'est pas plus froid Exercice de TD
• Problème : l'âge de la Terre selon Kelvin Exercice de TD

D. Régime stationnaire et résistance thermique

• Isoler un mur par l'intérieur ou par l'extérieur ? Exercice de TD

E. Conditions aux limites et transfert conducto-convectif

• La fenêtre : simple ou double vitrage, buée et part des pertes Exercice de TD
• Chauffer une maison restée froide : Euler explicite et temps de mise en régime Exercice de TD

• Mesurer la conductivité d'un isolant : la plaque chaude gardée Application directe du cours
• Temps de diffusion Application directe du cours
• Entropie créée par conduction dans un mur Application directe du cours
• Flux à travers un mur Application directe du cours
• Double vitrage Application directe du cours
• Mur à ossature bois : deux bornes pour une paroi hétérogène Application directe du cours
• Paroi avec convection Application directe du cours

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