bts bat 87
1) F = KS(Ti – Te)
avec 1/K = 1/h + e/l + 1/h = 1/12 + 4.10-3/1,2 = 0,17 m2.K.W-1
K = 5,88 W.m-2.K-1
F = 5,88.15
F = 88,2 W
F = hS(Tse – Te)
Tse = Te + F/hS
Tse = 5 + 88,2/12
Tse = 12,35 °C
F = hS(Ti – Tsi)
Tsi = Ti - F/hS
Tse = 20 - 88,2/12
Tsi = 12,65 °C
2) Tout le flux solaire est transmis car la vitre à un coefficient d'absorption et un coefficient de réflexion nuls. Le rayonnement émis par l'absorbeur est un rayonnement infra rouge qui est totalement absorbé par la vitre.
L'absorbeur reçoit : F0 du soleil et sTv4 de la vitre
L'absorbeur émet : sT4
A l'équilibre thermique : sT4 = F0 + sTv4
La vitre reçoit de l'absorbeur : sT4
La vitre émet : 2sTv4 car elle émet par ces deux faces
A l'équilibre thermique : sT4 = 2sTv4
On a donc, en combinant les deux équations :
sT4 = F0 + ½.sT4
T4 = 2F0/s
T4 = 2000/5,67.10-8
T = 433 K = 160 °C
De la deuxième équation :
(Tv/T)4 = ½
Tv = 364 K = 91 °C