48Transferts thermiques10 min
Puissance 11, mai 2016
Énergie, matière et rayonnement
Vrai – Faux
Calculatrice non autorisée
Les exercices comportent 4 affirmations repérées par les lettres a, b, c et d. Indiquer pour chaque affirmation si elle est VRAIE ou FAUSSE. Il est conseillé de justifier vos réponses.
Masses molaires atomiques en g.mol–1 :
H | C | O |
1,0 | 12,0 | 16,0 |

Le vitrage d’une fenêtre d’immeuble a une surface S = 2,5 m2. Il est constitué de deux vitres d’une épaisseur e1 = 4,0 mm chacune, séparées par une couche d’air d’épaisseur e2 = 16 mm, soit une épaisseur totale de 24 mm.
Le graphique ci-dessous représente l’évolution de la température dans ce double vitrage en fonction de la distance x mesurée depuis la face extérieure.

Les températures des deux faces externes du double vitrage sont constantes au cours du temps. Le flux thermique qui traverse l’ensemble est égal à 40 W.
Données :
● Le flux thermique Φ (en watt) s’exprime en fonction de la résistance thermique Rth et de la différence de température ΔT (en Kelvin) selon la relation .
● Résistance thermique d’une paroi de 2,5 m2 :
Matériau | Rth (en K.W–1) |
Vitre de 24 mm d’épaisseur | 8,0 × 10–3 |
Béton de 20 cm d’épaisseur | 8,5 × 10–2 |
a. Il fait plus chaud à l’intérieur de l’immeuble qu’à l’extérieur.
b. La résistance thermique de la paroi vitrée double vitrage est égale à 0,40 K.W–1.
c. Un mur de béton de même surface et de 20 cm d’épaisseur est un meilleur isolant thermique que la paroi en double vitrage.
On remplace le double vitrage d’épaisseur totale égale à 24 mm par un simple vitrage d’épaisseur e3 = 24 mm et de même surface.
d. Le flux thermique est 5 fois plus élevé.
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