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Le transfert de chaleur est le transfert d’énergie thermique entre deux points d’un même corps ou deux corps différents sous l’influence d’une différence de température. Cette énergie peut être transférée avec un support matériel (cas de la conduction et de la convection) ou sans support matériel (cas du rayonnement). Contrairement à la thermodynamique qui s’intéresse à l’état final d’un processus de transfert d’énergie, le transfert de chaleur explique les mécanismes et établit des équations permettant le calcul des flux ou débits de chaleur ainsi que l’évolution des températures dans l'espace et dans le temps.

Cette discipline joue un rôle très important dans l’industrie et dans notre vie quotidienne : chauffage, réfrigération, industrie du pétrole, centrales nucléaires, aéronautique, industrie chimique,…

Modes de transfert de chaleur

 Le transfert de chaleur qui s’est développé parallèlement à la thermodynamique, a fini par constituer une discipline indépendante en raison de son importance. Il peut s’effectuer suivant trois modes : la conduction, la convection, le rayonnement.

 ■       Conduction

La conduction qui peut avoir lieu dans un solide, un liquide ou un gaz, est le transfert de l’énergie thermique par interaction directe des molécules, atomes ou électrons qui, par choc, s'échangent leurs énergies cinétiques d'agitation.

 ■       Convection

Ce mode transfert a lieu dans les liquides et dans les gaz (il concerne principalement, le transfert entre un fluide en mouvement et une paroi solide). Il est dû au mouvement macroscopique du fluide qui peut être naturel ou forcé.

 ■       Rayonnement

C'est le transfert d'énergie par absorption ou émission de radiations électromagnétiques entre deux milieux de températures différentes séparés par un milieu transparent, semi-transparent ou même le vide. C'est le seul mode qui n'exige pas de support matériel.