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Transferts thermiques d’énergie. I) 1) Observer le monde microscopique "Stade quantique" Figure obtenue en disposant 48 atomes de fer sur une surface.

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1 Transferts thermiques d’énergie

2 I) 1) Observer le monde microscopique "Stade quantique" Figure obtenue en disposant 48 atomes de fer sur une surface de cuivre. Sa largeur est d'environ 5 nanomètres. Cette image a été obtenue à l'aide d'un microscope à effet tunnel : elle montre que les électrons se comportent comme des ondes. © IBM, Crommie, Lutz & Eigler (IBM Almaden Visualization Lab) Idéogramme japonais (kanji) signifiant "atome" Ce kanji a été créé par les chercheurs d'IBM avec des atomes de fer sur du cuivre. L'image a été obtenue avec un microscope à effet tunnel. © IBM, Lutz & Eigler (IBM Almaden Visualization Lab)

3 I) 2) Ordres de grandeur

4 III) 1) Différents modes de transferts thermiques CONDUCTION Barre de métal  Figure 6 : La conduction thermique Expérience : On plonge des tiges métalliques dans de l’eau chaude. On peut voir la température augmenter progressivement le long des tiges métalliques mais à des vitesses différentes. La vitesse du transfert thermique par conduction dépend de la conductivité thermique du matériau.

5 CONVECTION

6 RAYONNEMENT Lampe IR Expérience montrant le transfert thermique par rayonnement

7 III) 3) Expression du flux thermique dans le cas d’une paroi plane III) 4) Irréversibilité du transfert thermique

8 IV) Bilan d’énergie Exemple : chauffe-eau solaire Eau circuit primaire Soleil Capteur solaire Pertes dans l’environnement Eau du ballon


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