Qu’est-ce que la loi de Fourier sur la conduction thermique – Définition

Loi de Fourier sur la conduction thermique

Les processus de transfert de chaleur peuvent être quantifiés en termes d’équations de taux appropriées. L’équation de vitesse dans ce mode de transfert de chaleur est basée sur la loi de Fourier de conduction thermique . Cette loi stipule que le temps de transfert de chaleur à travers un matériau est proportionnel au gradient négatif de la température et à la surface, perpendiculairement à ce gradient, à travers lequel la chaleur circule. Sa forme différentielle est:

La constante de proportionnalité obtenu dans la relation est connue comme la conductivité thermique , k (ou λ ), de la matière. Un matériau qui transfère facilement de l’énergie par conduction est un bon conducteur thermique et a une valeur élevée de k . La loi de Fourier est une expression qui définit la conductivité thermique .Comme on peut le constater, pour résoudre la loi de Fourier, nous devons impliquer la différence de température, la géométrie et la conductivité thermique de l’objet. Cette loi avait été formulée pour la première fois par Joseph Fourier en 1822 et concluait que “le flux de chaleur résultant de la conduction thermique est proportionnel à l’amplitude du gradient de température et opposé à celui-ci”.

De la même manière que la loi de Fourier détermine le flux de chaleur à travers une dalle, elle peut également être utilisée pour déterminer la différence de température, lorsque q est connu. Ceci peut être utilisé pour calculer la température au centre de la pastille de combustible, comme indiqué dans les sections suivantes.