Radiateur et convection
Exercice · niveau 2 · thermodynamique (MPSI), chapitre 4 — Travail et transferts thermiques
Énoncé
Un radiateur d'appartement est placé en bas d'un mur, souvent sous une fenêtre.
- Quel mode de transfert thermique chauffe principalement la pièce ?
- Décrire le mouvement de l'air (cellule de convection).
- Pourquoi le placer en bas, et non au plafond ?
Corrigé
1. Le radiateur chauffe l'air à son contact, qui circule : c'est la convection (avec une part de rayonnement).
2. L'air chauffé se dilate, devient moins dense et monte ; il se refroidit au plafond, redescend le long des murs froids : une cellule de convection brasse la pièce.
3. En bas, l'air chaud monte et balaie toute la hauteur. Au plafond, l'air chaud y resterait (il ne descend pas) : la pièce ne se réchaufferait pas.
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