thermodynamique et statique des fluides (PCSI) · Chapitre 5 · Application directe du cours
La transpiration
Premier principe et bilans d'énergie · niveau 2
Énoncé
Lors d'un effort, le corps évacue une puissance thermique d'environ en évaporant de la sueur. À la température de la peau (environ ), : c'est un peu plus que les de la vaporisation à , car l'enthalpie de vaporisation de l'eau croît quand la température baisse.
- Pourquoi l'évaporation de la sueur refroidit-elle (et non sa simple présence) ?
- Quel débit de sueur (en ) faut-il évaporer pour évacuer cette puissance ?
- Pourquoi a-t-on plus chaud dans une ambiance humide ?
Corrigé
1. La vaporisation absorbe l'enthalpie de vaporisation : cette énergie est prélevée sur la peau, qui se refroidit. C'est le changement d'état, pas la présence du liquide, qui rafraîchit.
2. Débit (près d'un litre par heure ; avec la valeur à , on trouverait , le même ordre de grandeur).
3. En air humide (proche de la saturation), la sueur s'évapore mal : le mécanisme de refroidissement est bloqué, d'où la sensation de chaleur accablante.
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