Un vieux souvenir réchauffé

Toutes ces réflexions sur des aspects thermiques m’ont rappelé un vieil exercice dont le résultat est légèrement paradoxal. A savoir qu’un conducteur électrique entouré d’un fin «isolant » s’échauffe moins que le même conducteur à nu. On pourrait en effet s’attendre à ce qu’il s’échauffe plus puisqu’il est isolé.

Tout cela vient de la différence de valeur du coefficient d’échange superficiel

http://www.iut-lannion.fr/LEMEN/MPDOC/NTPF2/SERIE2/chalrath.htm

http://perso.orange.fr/mathieu2/cours/Exo-correc/propacha.htm

On a le flux de chaleur F=RI² constant

La température extérieur Te est constante

C’est la température du cuivre Tc qui varie

Sans isolant  Tc1 = Te + R*I*I/(hc*S)

Si l’isolant est très fin, la chute de température dans l’isolant est négligeable (la chute de température est proportionnel au coefficient de conduction thermique et à l’épaisseur)

Et Tc2 = Te + R*I*I/(hi*S).

Si l’aspect de surface de l’isolant est tel que hi> hc alors Tc1> Tc2.

Je ne suis pas parvenu à retrouver (ni mes cours et exercices ni) l’équivalent sur internet.