La conduction thermique

dans les solides

Sommaire

I- Les différentes formes de transfert de chaleur

II- Modélisation de la conduction thermique : la loi de Fourier

III- La conduction thermique, un phénomène de diffusion

I- Les différentes formes de transfert de

chaleur

1- Transfert par rayonnement thermique

2- Transfert par convection

3- Transfert par conduction thermique

Transfert par rayonnement thermique

Transfert par convection

Transfert par conduction thermique

II- Modélisation de la conduction

thermique : la loi de Fourier

1- La notion de chaleur

2- La loi de Fourier

3- Le coefficient de conductivité thermique

La notion de chaleur

dSdt

QjQ Le vecteur densité de courant

thermique est :

La loi de Fourier

TgradjQ

avec

Illustration de la loi de Fourier

dx

dTjQ

Le coefficient de conductivité thermique

III- La conduction thermique, un phénomène de

diffusion

1- Comportement d’un volume élémentaire

2- Equation de la chaleur

3- Evolution de la température au sein d’un barreau métallique

Comportement d’un volume élémentaire

QreçuedU CdVdTdU

U

Q

et

Volume dxdSdV

Equation de la chaleur

CdVdTdUQ

dtdVx

TdtdV

dx

djdtdSdxxjxjQ Q

QQ

²

²)]()([

jQ(x) jQ(x+dx)

²

²

x

T

Ct

T

D’où

Evolution de la température

Longueur envahie par la diffusion de température

tDL

Pour en savoir plus http://www.ens-lyon.fr/Planet-Terre/Infosciences/Climats/

Rayonnement/Cours/partie1/partie1_1.html

http://www.x86-secret.com/articles/divers/stt/stt-3.htm

http://www.cyber.uhp-nancy.fr/demos/CH-TCHAL/cha_2/fourier.html