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CHAPITRE 04 PHYSIQUE-CHIMIE · PREMIÈRE

Les trois modes de transfert thermique

Première Bac Pro ICCER (Grpt 1) | Physique – Thermique | Conduction, convection, rayonnement

📚 18 ressources🧭 9 activités complémentaires
Objectifs du chapitre
1Mettre en évidence expérimentalement les trois modes de transfert thermique
2Décrire qualitativement les trois modes : conduction, convection et rayonnement
3Comparer les propriétés de matériaux vis-à-vis de la conduction thermique
4Comprendre que le transfert thermique se fait spontanément du corps chaud vers le corps froid
5Distinguer bons conducteurs thermiques et isolants thermiques

Découvrir et apprendre

Activités complémentaires

Pour approfondir, varier les contextes ou faire travailler des compétences spécifiques. Au choix selon le temps disponible.

🏠

Activité 2 — Isolation des combles

Conduction thermique : loi de Fourier, R = e/λ, choix d'un isolant pour atteindre R = 7 m²·K/W (RT 2012). Économies d'énergie et CO₂ chiffrés.

~35 min · REA/ANA
🔥

Activité 3 — Dimensionner un radiateur

Convection : P = ρ·c·q·ΔT. Calcul du débit d'eau nécessaire pour un radiateur, choix dans un catalogue, distinction haute / basse température.

~35 min · REA/VAL
♨️

Activité 4 — Rayonnement d'un poêle à granulés

Loi de Stefan-Boltzmann : Φ = ε·σ·S·(T⁴_chaud − T⁴_froid). Calcul de la puissance rayonnée, effet de la couleur (émissivité), placement optimal.

~35 min · REA/ANA
🧱

Activité 5 — Choisir un isolant (structure améliorée)

Comparaison 4 isolants pour mur RE2020 (R ≥ 3,7). Structure améliorée : schéma SVG, glossaire, auto-éval.

~35 min · REA/ANA
💨

Activité 6 — Convection et VMC

Pourquoi l'air chaud monte, placement du radiateur sous fenêtre, dimensionnement VMC T4, économie double flux.

~35 min · REA/ANA
📷

Activité 7 — Caméra thermique IR

Loi de Stefan-Boltzmann, audit ponts thermiques avec Flir, travaux prioritaires.

~35 min · ANA/COM
🏡

Activité 8 — Bilan thermique maison

Somme des déperditions parois + air. Choix puissance chaudière, hiérarchie des pertes.

~35 min · REA/ANA
🪟

Activité 9 — Ponts thermiques et fenêtres

Comparaison vitrages simple / double / triple, conformité RE2020 Uw ≤ 1,4, traitement des appuis.

~30 min · REA/VAL
🧪

Activité 10 — TP refroidissement isolants

TP expérimental : 4 gobelets d'eau chaude, 3 matériaux. Mesure T(t), tracé, classement, analogie matériaux bâtiment.

1 h (TP)

S'entraîner

S'évaluer