IRRADIANCE THERMIQUE

-irradiance thermique

L'irradiance est une puissance surfacique transmise, dans le cas de rayonnements à effets thermiques, ou ionisants (quand ce sont des rayons lumineux, on la nomme radiance, les formules sont les mêmes, mais les unités différentes)

Equation aux dimensions structurelles : M.T-3       Symbole : p*

Synonymes >>> Puissance surfacique transmise- flux superficiel transmis- Densité (sous entendu superficielle) de fluxDensité (surfacique) de courant thermique--flux surfacique de chaleur

On la trouve parfois dite "intensité", ce qui est totalement erroné (l'intensité est L2.M.T-3.A-1)

Equation aux dimensions structurelles de l'irradiance : M.T -3

Symbole de désignation : p* Unité S.I.+ : W/m²

 

-irradiance d’un corps

p* = Df.Ω = Pr / S    

p*(W/m²)= irradiance (thermique)

Pr(W)= puissance transmise dans un volume V(m3)

Dl(W/m²-sr)= exitance émise

Ω(sr)= angle solide de la zone d’émission des rayons

 

-relation entre irradiance et RAYONNEMENT (flux) volumique

P* = p* / λ1λ2dλ

où p*(W/m²)= irradiance de la source

λ1 à 2(m)= plage de longueurs d’ondes des émissions

P*(W/m3)= RAYONNEMENT(flux) volumique développé dans le phénomène

 

-relation avec l'irradiation 

W' = p*.t  où W' (J/m²) = irradiation, t(s) le temps et p*= irradiance (W/m² pour les rayons thermiques et ionisants)

 

-irradiance thermique dans le cas d’un transfert de chaleur

Exemple d'un mur:  p*= c*.ΔT / l

où p*t(W/m²)= densité (superficielle) de flux calorifique (ou irradiance thermique)

c*(W/m-K)= résistance linéique thermique

ΔT(K)= variation de température absolue

l(m)= épaisseur du mur

Exemple d'un tube (supposé enveloppant):

p*= 2p.c*.ΔT / l.log(lri/ lre)

où l(m)= longueur du tube

lri et lre(m)= rayons intérieur et extérieur du tube

On a aussi   p*t (W/m²) = c*.grad.T

où c*(W/m-K) est la résistance linéique thermique et T la température(K)

Formule très symétrique de la version écrite en électricité : p*é(W/m²) = E.grad.i    

où p*é(W/m²) est la puissance surfacique électrique, E(V/m) le champ électrique

et i(A) le courant

Exemple du soleil : le soleil émet une puissance surfacique de l’ordre de 7.10W/m², dont 2,5.10W/m² en lumière Voir chapitre énergie solaire

Exemple du globe terrestre: la Terre émet une puissance thermique surfacique moyenne de 390 W/m² (350 retenus par l'atmosphère et 40 en retour vers l'espace)

 

IRRADIANCE THERMIQUE SPECTRIQUE

C'est une puissance émise, ramenée à une certaine longueur

Equation aux dimensions structurelles : L-1.M.T-3

Symbole grandeur / p*     Unité S.I.+ : W /m3

P* = P / λ   avec P la puissance , P* le flux volumique et λ(m)= longueur d’onde

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