Programme de colles de la semaine 8 du 17/10 au 21/10
– Thermodynamique 2 : Diffusion de particules (cours et exercices) → T2_plan
– Thermodynamique 3 : Diffusion thermique (cours et exercices) → T3_plan
– Thermodynamique 4 : Rayonnement thermique (cours) → T4_plan
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Suggestions de questions de cours :
- T2 : Donner le périmètre d’un cercle, la surface d’un disque, la surface latérale d’un cylindre, le volume d’un cylindre plein, le volume d’un cylindre creux d’épaisseur dr, la surface d’une sphère, le volume d’une boule pleine, le volume d’une boule creuse d’épaisseur dr.
- T2 : Établir un bilan local de particules (équation de conservation de la matière) à 1D, en géométrie cartésienne, cylindrique ou sphérique, avec ou sans terme source.
- T2 : Établir l’équation de diffusion de particules à 1D, en géométrie cartésienne, avec ou sans terme source. On commencera par établir le bilan local.
- T2 : Écrire l’équation de diffusion de particules et l’analyser en ODG pour relier les échelles caractéristiques spatiales et temporelles. Donner l’ODG du coefficient de diffusion pour un gaz et proposer une AN.
- T2 : Exposer le modèle de la marche au hasard à 1D, et démontrer qu’il conduit à une équation de diffusion dans le cadre de l’approximation des milieux continus.
- T3 : Établir un bilan local d’énergie (à l’aide du premier principe) à 1D, en géométrie cartésienne, cylindrique ou sphérique, avec ou sans terme source.
- T3 : Établir l’équation de la diffusion thermique à 1D, en géométrie cartésienne, avec ou sans terme source. On commencera par établir le bilan local.
- T3 : Donner les ODG des conductivités thermiques de l’acier, de l’eau, du béton, de l’air.
- T3 : En régime stationnaire, définir la notion de résistance thermique, et établir son expression dans le cas 1D en géométrie cartésienne.
- T4 : Donner la définition d’un corps noir et faire une application numérique sur la loi de Stefan ou Wien (la loi étant fournie).
- T4 : Expliquer qualitativement le principe de l’effet de serre (faire un schéma, citer les domaines des OEM concernés, donner des exemples de gaz à effet de serre)
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A l’attention des étudiants :
– Pour mercredi 19/10 : T3 faire ex 5 et 6
Travaux pratiques
TP Analyse numérique d’un signal périodique
Cours
Thermodynamique 3 :Diffusion thermique (→ fin)
Thermodynamique 4 : Rayonnement thermique (→ quasi fin)
Pour compléter le chapitre :
– Rapport spécial du GIEC d’octobre 2018 : résumé à l’attention des décideurs politiques : sr15_spm_final
– Rapport spécial du GIEC de septembre 2019 (océan et cryosphère) : résumé à l’attention des décideurs politiques : ici
– vidéo de la chaîne Science étonnante (David Louapre) sur le réchauffement climatique (2015, 17 min) :
– si vous avez le temps, consultez les écrits / conférences vidéo très instructifs(ives) de Jean-Marc Jancovici (enseignant à Mines-Paritech, ingénieur consultant en énergie / climat) notamment sur les liens énergie / climat / économie :
Travail à faire
Pour mercredi : T2 ex 4 et 6
Pour jeudi :
Pour vendredi : T3 ex 4 à finir
Travaux dirigés
TD T3