Différences

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--- cours:lycee:sti2d:terminale_technologique:physique_chimie:energie_interne_et_transfert_thermique_3 [2025/06/20 23:04] – Cours généré par l'IA: Énergie interne et transfert thermique 3 (lycee, terminale_technologique, physique_chimie) wikiprof
+++ cours:lycee:sti2d:terminale_technologique:physique_chimie:energie_interne_et_transfert_thermique_3 [2025/06/20 23:31] (Version actuelle) – [Exercice 2] prof67
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 ===== Prérequis =====
-Avant d'aborder ce chapitre, il est essentiel de maîtriser les concepts suivants :
+Avant d'aborder ce cours, il est essentiel de maîtriser les concepts suivants, acquis lors des années précédentes :
-  * **Température et échelles de température** : Connaître les différentes échelles (Celsius, Kelvin) et savoir convertir entre elles.
+  * **Température et Échelles de température :** Savoir utiliser les échelles Celsius et Kelvin, et effectuer des conversions entre elles.
-  * **Chaleur et énergie interne** : Comprendre la différence entre ces deux notions et connaître les mécanismes de transfert thermique (conduction, convection, rayonnement).
+  * **Chaleur et Énergie Interne :** Avoir une compréhension de base de ce qu'est l'énergie interne et comment la chaleur peut la modifier.
-  * **Capacité thermique massique** : Savoir ce qu'elle représente et comment elle intervient dans les calculs de variation d'énergie interne.
+  * **Transferts Thermiques :** Connaître les trois modes de transfert thermique : conduction, convection et rayonnement.
-  * **Notion de puissance** : Savoir que c'est un débit d'énergie par unité de temps.
+  * **Puissance :** Définition et unité de la puissance.
-  * **Résistance électrique** : Connaissances de base sur la résistance électrique, la loi d'Ohm, et la puissance dissipée par effet Joule.
+  * **Conductivité thermique :** Définition et unité de la conductivité thermique d'un matériau.
-Ce chapitre se situe dans la continuité de l'étude de l'énergie interne et des transferts thermiques. Il fait suite aux notions d'énergie interne, de capacité thermique et de calorimétrie étudiées précédemment. Il prépare à l'étude des machines thermiques et des bilans énergétiques plus complexes.
+Ce cours se situe dans la continuité de l'étude des transferts thermiques, après l'introduction des concepts d'énergie interne et de température. Il aborde plus spécifiquement la notion de flux thermique et de résistance thermique, concepts essentiels pour l'étude des échanges thermiques à travers des parois.
-===== Chapitre 1 : Introduction au flux thermique =====
+===== Chapitre 1 : Introduction au Flux Thermique =====
-==== Définition du flux thermique ====
+==== Définition du Flux Thermique ====
-Le **flux thermique**, noté <m>Phi</m>, à travers une surface est la quantité d'énergie thermique qui traverse cette surface par unité de temps. C'est donc un débit d'énergie. Son unité est le watt (W), car il s'agit d'une puissance.
+Le **flux thermique**, noté <m>Phi</m>, à travers une surface, représente la quantité d'énergie thermique (chaleur) qui traverse cette surface par unité de temps. C'est donc un débit d'énergie.
-*Remarque pédagogique :* Le flux thermique est analogue au courant électrique, qui est un débit de charges électriques.
+**Unité :** Le flux thermique s'exprime en Watts (W), qui est l'unité de puissance du Système International. 1 W = 1 J/s (Joule par seconde).
-==== Analogie avec un débit ====
+**Analogie :** On peut comparer le flux thermique au débit d'eau dans une rivière. Plus le débit est important, plus la quantité d'eau qui traverse une section donnée de la rivière par unité de temps est grande. De même, plus le flux thermique est important, plus la quantité d'énergie thermique qui traverse la surface par unité de temps est grande.
-Imaginez un tuyau d'eau. Le flux d'eau est la quantité d'eau qui traverse une section du tuyau par seconde. De même, le flux thermique est la quantité d'énergie thermique qui traverse une surface par seconde.
+==== Calcul du Flux Thermique ====
-==== Expression du flux thermique ====
+Le flux thermique à travers une surface est défini par :
-Si une quantité d'énergie <m>Q</m> traverse une surface pendant une durée <m>Delta t</m>, alors le flux thermique est donné par :
 <m>Phi = (Q)/(Delta t)</m>
-Où :
+où :
-  * <m>Phi</m> est le flux thermique en watts (W)
+  * <m>Q</m> est la quantité d'énergie thermique (chaleur) transférée à travers la surface (en Joules, J).
-  * <m>Q</m> est la quantité d'énergie thermique en joules (J)
+  * <m>Delta t</m> est la durée du transfert thermique (en secondes, s).
-  * <m>Delta t</m> est la durée en secondes (s)
-**Exemple :** Un radiateur électrique fournit 1200 J d'énergie thermique en 1 seconde. Le flux thermique est donc de 1200 W.
+**Remarque :** Le flux thermique peut être positif ou négatif. Un flux positif indique un transfert d'énergie vers le système, tandis qu'un flux négatif indique un transfert d'énergie hors du système.
-===== Chapitre 2 : Flux thermique à travers une paroi =====
+==== Exemple 1 ====
-==== Flux thermique et différence de température ====
+Un radiateur électrique transfère 360 000 J d'énergie thermique à une pièce en 20 minutes. Calculer le flux thermique du radiateur.
-Le flux thermique à travers une paroi est proportionnel à la différence de température entre les deux faces de la paroi. Plus la différence de température est grande, plus le flux thermique est important.
+**Solution :**
-==== La loi de Fourier ====
+  - Convertir le temps en secondes : <m>Delta t = 20  min = 20 . 60 = 1200  s</m>.
+  - Calculer le flux thermique : <m>Phi = (Q)/(Delta t) = (360000)/(1200) = 300  W</m>.
-La relation entre le flux thermique, la différence de température et les caractéristiques de la paroi est donnée par une loi appelée **loi de Fourier** (que nous n'écrirons pas ici explicitement, car non exigible). Elle montre que le flux thermique est également inversement proportionnel à l'épaisseur de la paroi et proportionnel à la surface de la paroi.
+Le flux thermique du radiateur est de 300 W.
-==== Expression du flux thermique en régime permanent ====
+===== Chapitre 2 : Flux Thermique à travers une Paroi =====
-En régime permanent, c'est-à-dire lorsque la température de chaque point de la paroi ne varie pas au cours du temps, le flux thermique à travers une paroi peut être exprimé par la relation :
+==== Facteurs Influant sur le Flux Thermique ====
-<m>Phi = (T_1 - T_2)/(R_{th)}</m>
+Le flux thermique à travers une paroi dépend de plusieurs facteurs :
-Où :
+  * **L'écart de température (<m>Delta T</m>) :** Plus la différence de température entre les deux faces de la paroi est importante, plus le flux thermique est élevé. La chaleur se déplace toujours du chaud vers le froid.
+  * **La surface (S) :** Plus la surface de la paroi est grande, plus le flux thermique est élevé.
+  * **L'épaisseur (e) :** Plus la paroi est épaisse, plus le flux thermique est faible.
+  * **La conductivité thermique (λ) du matériau :** La conductivité thermique, exprimée en <m>W . m^{-1} . K^{-1}</m>, caractérise la capacité d'un matériau à conduire la chaleur. Plus la conductivité thermique est élevée, plus le flux thermique est important.
-  * <m>Phi</m> est le flux thermique en watts (W)
+==== Loi de Fourier ====
-  * <m>T_1</m> et <m>T_2</m> sont les températures des deux faces de la paroi en kelvins (K) ou degrés Celsius (°C) (la différence de température est la même dans les deux unités)
-  * <m>R_{th}</m> est la résistance thermique de la paroi en kelvins par watt (K/W) ou degrés Celsius par watt (°C/W).
-*Remarque pédagogique :* Cette formule est analogue à la loi d'Ohm : <m>U = RI</m>, où <m>U</m> est la différence de potentiel, <m>R</m> la résistance électrique et <m>I</m> le courant électrique. La différence de température joue le rôle de la différence de potentiel, le flux thermique joue le rôle du courant électrique, et la résistance thermique joue le rôle de la résistance électrique.
+La **Loi de Fourier** quantifie le flux thermique à travers une paroi en régime permanent (c'est-à-dire lorsque la température ne varie pas avec le temps) :
-===== Chapitre 3 : Résistance thermique =====
+<m>Phi = (lambda . S . Delta T)/(e)</m>
-==== Définition de la résistance thermique ====
+où :
-La **résistance thermique** caractérise la capacité d'une paroi à s'opposer au passage de la chaleur. Plus la résistance thermique est élevée, plus la paroi est isolante.
+  * <m>Phi</m> est le flux thermique (en W).
+  * <m>lambda</m> est la conductivité thermique du matériau (en <m>W . m^{-1} . K^{-1}</m>).
+  * <m>S</m> est la surface de la paroi (en <m>m^2</m>).
+  * <m>Delta T = T_{chaud} - T_{froid}</m> est la différence de température entre les deux faces de la paroi (en K ou °C, car la différence est la même).
+  * <m>e</m> est l'épaisseur de la paroi (en m).
-==== Facteurs influençant la résistance thermique ====
+==== Exemple 2 ====
-La résistance thermique d'une paroi dépend de :
+Une vitre de surface <m>1,5 m^2</m> et d'épaisseur 4 mm sépare l'intérieur d'une maison, maintenue à 20°C, de l'extérieur où la température est de 0°C. La conductivité thermique du verre est de <m>0,8  W . m^{-1} . K^{-1}</m>. Calculer le flux thermique à travers la vitre.
-  * **L'épaisseur de la paroi** : Plus la paroi est épaisse, plus la résistance thermique est élevée.
+**Solution :**
-  * **La conductivité thermique du matériau** : Plus le matériau est conducteur de la chaleur, plus sa conductivité thermique est élevée et plus la résistance thermique est faible.
-==== Expression de la résistance thermique d'une paroi ====
+  - Convertir l'épaisseur en mètres : <m>e = 4  mm = 0,004  m</m>.
+  - Calculer l'écart de température : <m>Delta T = 20 - 0 = 20  °C = 20  K</m>.
+  - Calculer le flux thermique : <m>Phi = (lambda . S . Delta T)/(e) = (0,8 . 1,5 . 20)/(0,004) = 6000  W</m>.
-La résistance thermique d'une paroi homogène d'épaisseur <m>e</m> et de conductivité thermique <m>lambda</m> est donnée par :
+Le flux thermique à travers la vitre est de 6000 W.
-<m>R_{th} = (e)/(lambda * S)</m>
+===== Chapitre 3 : Résistance Thermique d'une Paroi =====
-Où :
+==== Définition de la Résistance Thermique ====
-  * <m>R_{th}</m> est la résistance thermique en kelvins par watt (K/W)
+La **résistance thermique**, notée <m>R_{th}</m>, caractérise l'opposition d'une paroi au passage du flux thermique. Plus la résistance thermique est élevée, plus le flux thermique est faible pour un même écart de température.
-  * <m>e</m> est l'épaisseur de la paroi en mètres (m)
-  * <m>lambda</m> est la conductivité thermique du matériau en watts par mètre-kelvin (W.m<m>^{-1}</m>.K<m>^{-1}</m>)
-  * <m>S</m> est la surface de la paroi en mètres carrés (m<m>^2</m>)
-**Exemple :** Une vitre de 4 mm d'épaisseur a une conductivité thermique de 1 W.m<m>^{-1}</m>.K<m>^{-1}</m>. Sa résistance thermique par mètre carré est donc : <m>R_{th} = (0,004)/(1 * 1) = 0,004</m> K/W.
+**Unité :** La résistance thermique s'exprime en <m>K . W^{-1}</m> (Kelvin par Watt) ou °C/W.
-*Question de réflexion :* Comment la résistance thermique d'une fenêtre à double vitrage est-elle différente de celle d'une simple vitre ?
+==== Relation entre Flux Thermique, Résistance Thermique et Écart de Température ====
-===== Chapitre 4 : Résistance thermique d'une paroi composite =====
+Le flux thermique, la résistance thermique et l'écart de température sont liés par la relation :
-==== Parois composites ====
+<m>Phi = (Delta T)/(R_{th)}</m>
-Une **paroi composite** est une paroi constituée de plusieurs couches de matériaux différents. Par exemple, un mur peut être constitué de briques, d'isolant et de plâtre.
+Cette relation est analogue à la loi d'Ohm en électricité (<m>U = R . I</m>), où l'écart de température joue le rôle de la tension, le flux thermique celui du courant, et la résistance thermique celui de la résistance électrique.
-==== Résistance thermique équivalente ====
+==== Calcul de la Résistance Thermique d'une Paroi Simple ====
-La résistance thermique totale d'une paroi composite est la somme des résistances thermiques de chaque couche. Si la paroi est constituée de <m>n</m> couches, alors :
+La résistance thermique d'une paroi simple, homogène, est donnée par :
+<m>R_{th} = (e)/(lambda . S)</m>
+où :
+  * <m>e</m> est l'épaisseur de la paroi (en m).
+  * <m>lambda</m> est la conductivité thermique du matériau (en <m>W . m^{-1} . K^{-1}</m>).
+  * <m>S</m> est la surface de la paroi (en <m>m^2</m>).
+**Remarque :** On constate que la résistance thermique est proportionnelle à l'épaisseur de la paroi et inversement proportionnelle à la conductivité thermique et à la surface.
+==== Exemple 3 ====
+Calculer la résistance thermique de la vitre de l'exemple 2.
+**Solution :**
+<m>R_{th} = (e)/(lambda . S) = (0,004)/(0,8 . 1,5) = 0,0033  K/W</m>.
+La résistance thermique de la vitre est de 0,0033 K/W.
+===== Chapitre 4 : Résistance Thermique d'une Paroi Composée =====
+==== Paroi Composée de Plusieurs Couches ====
+Une paroi composée est constituée de plusieurs couches de matériaux différents, chacune ayant sa propre épaisseur et conductivité thermique. Dans ce cas, on considère que les résistances thermiques de chaque couche s'additionnent.
+==== Calcul de la Résistance Thermique Totale ====
+La résistance thermique totale d'une paroi composée est la somme des résistances thermiques de chaque couche :
 <m>R_{th,totale} = R_{th,1} + R_{th,2} + ... + R_{th,n}</m>
-Où <m>R_{th,i}</m> est la résistance thermique de la i-ème couche.
+où <m>R_{th,i}</m> est la résistance thermique de la couche *i*.
-**Exemple :** Un mur est constitué de 20 cm de béton (<m>lambda</m> = 1,7 W.m<m>^{-1}</m>.K<m>^{-1}</m>) et de 10 cm de polystyrène (<m>lambda</m> = 0,03 W.m<m>^{-1}</m>.K<m>^{-1}</m>). Les résistances thermiques par mètre carré sont :
+==== Calcul du Flux Thermique à travers une Paroi Composée ====
-  Pour le béton : <m>R_{th,beton} = (0,2)/(1,7 * 1) approx 0,12</m> K/W.
-  Pour le polystyrène : <m>R_{th,polystyrene} = (0,1)/(0,03 * 1) approx 3,33</m> K/W.
-  La résistance thermique totale par mètre carré est donc : <m>R_{th,totale} = 0,12 + 3,33 = 3,45</m> K/W. On voit que l'isolant apporte la quasi totalité de la résistance thermique.
-*Remarque pédagogique :* Cette addition des résistances thermiques est analogue à l'addition des résistances électriques en série.
+Le flux thermique à travers une paroi composée est donné par :
-===== Chapitre 5 : Influence de la résistance thermique sur le flux thermique =====
+<m>Phi = (Delta T)/(R_{th,totale)}</m>
-==== Relation inverse ====
+où <m>Delta T</m> est la différence de température entre les deux faces extérieures de la paroi composée.
-Pour une même différence de température, plus la résistance thermique d'une paroi est élevée, plus le flux thermique qui la traverse est faible. C'est logique : une paroi plus isolante laisse moins passer la chaleur.
+==== Exemple 4 ====
-==== Conséquences pratiques ====
+Un mur est constitué de trois couches :
-Cela a des conséquences importantes en termes d'isolation thermique des bâtiments. En augmentant la résistance thermique des murs, des fenêtres et des toits, on diminue les pertes de chaleur en hiver et les gains de chaleur en été, ce qui permet de réduire la consommation d'énergie pour le chauffage et la climatisation.
+  * Une couche de briques (épaisseur <m>e_1 = 0,10  m</m>, conductivité thermique <m>lambda_1 = 0,6  W . m^{-1} . K^{-1}</m>).
+  * Une couche d'isolant (épaisseur <m>e_2 = 0,05  m</m>, conductivité thermique <m>lambda_2 = 0,04  W . m^{-1} . K^{-1}</m>).
+  * Une couche de plâtre (épaisseur <m>e_3 = 0,01  m</m>, conductivité thermique <m>lambda_3 = 0,5  W . m^{-1} . K^{-1}</m>).
-==== Exemple ====
+La surface du mur est de <m>20  m^2</m>. La température intérieure est de 20°C et la température extérieure est de 5°C. Calculer le flux thermique à travers le mur.
-Si, dans l'exemple précédent, la différence de température entre l'intérieur et l'extérieur est de 20 °C, le flux thermique à travers le mur de 1 m² est :
+**Solution :**
-  <m>Phi = (20)/(3,45) approx 5,8</m> W.
-  Si on n'avait que le mur en béton, le flux thermique serait :
-  <m>Phi = (20)/(0,12) approx 167</m> W.
-  On voit que l'isolation réduit considérablement le flux thermique.
-===== Chapitre 6 : Exercices =====
+  - Calculer les résistances thermiques de chaque couche :
+  * <m>R_{th,1} = (e_1)/(lambda_1 . S) = (0,10)/(0,6 . 20) = 0,0083  K/W</m>.
+  * <m>R_{th,2} = (e_2)/(lambda_2 . S) = (0,05)/(0,04 . 20) = 0,0625  K/W</m>.
+  * <m>R_{th,3} = (e_3)/(lambda_3 . S) = (0,01)/(0,5 . 20) = 0,0010  K/W</m>.
+  - Calculer la résistance thermique totale : <m>R_{th,totale} = R_{th,1} + R_{th,2} + R_{th,3} = 0,0083 + 0,0625 + 0,0010 = 0,0718  K/W</m>.
+  - Calculer l'écart de température : <m>Delta T = 20 - 5 = 15  °C = 15  K</m>.
+  - Calculer le flux thermique : <m>Phi = (Delta T)/(R_{th,totale)} = (15)/(0,0718) = 209  W</m>.
+Le flux thermique à travers le mur est de 209 W.
+===== Chapitre 5 : Impact de la Résistance Thermique sur l'Isolation =====
+==== Diminution du Flux Thermique ====
+L'augmentation de la résistance thermique d'une paroi entraîne une diminution du flux thermique la traversant, pour un même écart de température. C'est le principe de l'isolation thermique.
+==== Conséquences de l'Isolation ====
+Une bonne isolation thermique permet de :
+  * Réduire les pertes de chaleur en hiver, et donc de diminuer la consommation d'énergie pour le chauffage.
+  * Réduire les gains de chaleur en été, et donc de diminuer la consommation d'énergie pour la climatisation.
+  * Améliorer le confort thermique des occupants d'un bâtiment.
+==== Matériaux Isolants ====
+Les matériaux isolants sont caractérisés par une faible conductivité thermique. Exemples : laine de verre, laine de roche, polystyrène expansé, polyuréthane, etc.
+**Question :** Comment choisir le matériau isolant le plus adapté à une situation donnée ? Quels sont les critères à prendre en compte (coût, performance thermique, impact environnemental, etc.) ?
+===== Chapitre 6 : Exercices Corrigés =====
 ==== Exercice 1 ====
-Une fenêtre de 1,5 m² est constituée d'une simple vitre de 6 mm d'épaisseur. La conductivité thermique du verre est de 1,0 W.m<m>^{-1}</m>.K<m>^{-1}</m>. La température à l'intérieur est de 20 °C et à l'extérieur de 0 °C.
+Une fenêtre de surface <m>2  m^2</m> est constituée d'un simple vitrage de 6 mm d'épaisseur et de conductivité thermique <m>0,8  W . m^{-1} . K^{-1}</m>. La température intérieure est de 22°C et la température extérieure est de -2°C.
-  - Calculer la résistance thermique de la fenêtre.
   - Calculer le flux thermique à travers la fenêtre.
+  - Calculer la résistance thermique de la fenêtre.
+  - Si on remplace le simple vitrage par un double vitrage avec une lame d'air de 12 mm (conductivité thermique de l'air <m>0,024  W . m^{-1} . K^{-1}</m>), calculer la nouvelle résistance thermique et le nouveau flux thermique.
-*Corrigé :*
+**Corrigé :**
-  - La résistance thermique est : <m>R_{th} = (e)/(lambda * S) = (0,006)/(1,0 * 1,5) = 0,004</m> K/W.
+- *Simple vitrage :*
-  - Le flux thermique est : <m>Phi = (T_1 - T_2)/(R_{th)} = (20 - 0)/(0,004) = 5000</m> W.
+  * <m>Delta T = 22 - (-2) = 24  K</m>.
+  * <m>e = 6  mm = 0,006  m</m>.
+  * <m>Phi = (lambda . S . Delta T)/(e) = (0,8 . 2 . 24)/(0,006) = 6400  W</m>.
+- *Résistance thermique simple vitrage :*
+  * <m>R_{th} = (e)/(lambda . S) = (0,006)/(0,8 . 2) = 0,00375  K/W</m>.
+- *Double vitrage :*
+ On considère que le double vitrage est composé de trois couches : une couche de verre, une couche d'air et une autre couche de verre. On néglige l'épaisseur des couches de verre par rapport à celle de la couche d'air.
+  * <m>R_{th,air} = (e_{air})/(lambda_{air) . S} = (0,012)/(0,024 . 2) = 0,25  K/W</m>.
+  * <m>R_{th,totale} = R_{th,air} = 0,25  K/W</m> (en négligeant la résistance du verre).
+  * <m>Phi = (Delta T)/(R_{th,totale)} = (24)/(0,25) = 96  W</m>.
+**Remarque :** On constate que le double vitrage réduit considérablement le flux thermique par rapport au simple vitrage.
 ==== Exercice 2 ====
-Un mur de 10 m² est constitué de 20 cm de briques (<m>lambda</m> = 0,6 W.m<m>^{-1}</m>.K<m>^{-1}</m>) et de 8 cm de laine de verre (<m>lambda</m> = 0,04 W.m<m>^{-1}</m>.K<m>^{-1}</m>). La température à l'intérieur est de 22 °C et à l'extérieur de -5 °C.
+Un mur de béton (épaisseur 20 cm, conductivité thermique <m>1,2  W . m^{-1} . K^{-1}</m>) a une surface de <m>15  m^2</m>. On souhaite isoler ce mur avec de la laine de verre de manière à réduire le flux thermique d'un facteur 5. Quelle épaisseur de laine de verre (conductivité thermique <m>0,04  W . m^{-1} . K^{-1}</m>) doit-on utiliser ?
+**Corrigé :**
+- *Mur en béton seul :*
+  * <m>R_{th,beton} = (e_{beton})/(lambda_{beton) . S} = (0,20)/(1,2 . 15) = 0,0111  K/W</m>.
+  * <m>Phi_{beton} = (Delta T)/(R_{th,beton)}</m>.
+- *Mur isolé :*
+ On veut <m>Phi_{isole} = (Phi_{beton})/(5)</m>, donc <m>(Delta T)/(R_{th,totale)} = (1)/(5) . (Delta T)/(R_{th,beton)}</m>.
-  - Calculer la résistance thermique de chaque couche.
+Cela implique <m>R_{th,totale} = 5 . R_{th,beton} = 5 . 0,0111 = 0,0555  K/W</m>.
-  - Calculer la résistance thermique totale du mur.
-  - Calculer le flux thermique à travers le mur.
-*Corrigé :*
+- *Épaisseur de laine de verre :*
-  - Résistance thermique de la brique : <m>R_{th,brique} = (e)/(lambda * S) = (0,2)/(0,6 * 10) = 0,033</m> K/W.
+  * <m>R_{th,totale} = R_{th,beton} + R_{th,laine} implies R_{th,laine} = R_{th,totale} - R_{th,beton} = 0,0555 - 0,0111 = 0,0444  K/W</m>.
-  Résistance thermique de la laine de verre : <m>R_{th,laine} = (e)/(lambda * S) = (0,08)/(0,04 * 10) = 0,2</m> K/W.
+  * <m>R_{th,laine} = (e_{laine})/(lambda_{laine) . S} implies e_{laine} = R_{th,laine} . lambda_{laine} . S = 0,0444 . 0,04 . 15 = 0,0266  m = 2,66  cm</m>.
-  - Résistance thermique totale : <m>R_{th,totale} = R_{th,brique} + R_{th,laine} = 0,033 + 0,2 = 0,233</m> K/W.
+Il faut utiliser une épaisseur de 2,66 cm de laine de verre.
-  - Le flux thermique est : <m>Phi = (T_1 - T_2)/(R_{th)} = (22 - (-5))/(0,233) = 115,9</m> W.
 ===== Résumé =====
-  * **Flux thermique** : Le **flux thermique** <m>Phi</m> est la quantité d'énergie thermique qui traverse une surface par unité de temps. Son unité est le watt (W).
+  * **Flux thermique** : Débit d'énergie thermique à travers une surface. Unité : Watt (W).
-  * Formule : <m>Phi = (Q)/(Delta t)</m>
+  * Formule : <m>Phi = (Q)/(Delta t)</m> où <m>Q</m> est l'énergie (en J) et <m>Delta t</m> est le temps (en s).
-  * **Régime permanent** : En régime permanent, le flux thermique à travers une paroi est donné par :
+  * **Loi de Fourier** : Relie le flux thermique à la conductivité thermique, la surface, l'écart de température et l'épaisseur de la paroi.
-  * Formule : <m>Phi = (T_1 - T_2)/(R_{th)}</m>
+  * Formule : <m>Phi = (lambda . S . Delta T)/(e)</m> où <m>lambda</m> est la conductivité thermique (en <m>W . m^{-1} . K^{-1}</m>), <m>S</m> est la surface (en <m>m^2</m>), <m>Delta T</m> est l'écart de température (en K ou °C), et <m>e</m> est l'épaisseur (en m).
-  * **Résistance thermique** : La **résistance thermique** <m>R_{th}</m> caractérise la capacité d'une paroi à s'opposer au passage de la chaleur. Son unité est le kelvin par watt (K/W).
+  * **Résistance Thermique** : Opposition d'une paroi au passage du flux thermique. Unité : <m>K . W^{-1}</m>.
-  * **Résistance thermique d'une paroi homogène** :
+  * Formule : <m>R_{th} = (e)/(lambda . S)</m>
-  * Formule : <m>R_{th} = (e)/(lambda * S)</m>
+  * **Relation entre Flux Thermique, Résistance Thermique et Écart de Température**
-  * **Résistance thermique d'une paroi composite** : La résistance thermique totale d'une paroi composite est la somme des résistances thermiques de chaque couche.
+  * Formule : <m>Phi = (Delta T)/(R_{th)}</m>
+  * **Résistance Thermique d'une Paroi Composée**
   * Formule : <m>R_{th,totale} = R_{th,1} + R_{th,2} + ... + R_{th,n}</m>
-  * **Lien entre résistance thermique et flux thermique** : Pour une même différence de température, plus la résistance thermique d'une paroi est élevée, plus le flux thermique qui la traverse est faible.
+  * **Chapitre 1 : Introduction au Flux Thermique**
+  * Le flux thermique est un débit d'énergie qui représente la quantité d'énergie thermique traversant une surface par unité de temps.
+  * **Chapitre 2 : Flux Thermique à travers une Paroi**
+  * La Loi de Fourier permet de calculer le flux thermique en fonction des propriétés de la paroi et de l'écart de température.
+  * **Chapitre 3 : Résistance Thermique d'une Paroi**
+  * La résistance thermique quantifie l'opposition d'une paroi au passage du flux thermique.
+  * **Chapitre 4 : Résistance Thermique d'une Paroi Composée**
+  * La résistance thermique totale d'une paroi composée est la somme des résistances thermiques de chaque couche.
+  * **Chapitre 5 : Impact de la Résistance Thermique sur l'Isolation**
+  * Augmenter la résistance thermique d'une paroi permet de diminuer le flux thermique et donc d'améliorer l'isolation.
+  * **Chapitre 6 : Exercices Corrigés**
+  * Mise en application des concepts étudiés à travers des exemples concrets.