L'isolation
Thermique
Comment l'Homme peut-il s'inspirer de la nature afin d'améliorer l'isolation thermique de ses bâtiments ?
Les transferts thermiques au niveau microscopique
Les microscopes à effet tunnel permettent d'observer la matière à l'échelle des atomes, notamment les surfaces solides afin de connaître la disposition des atomes sur cette surface. L'observation du monde microscopique permet de comprendre plus aisément les transferts thermiques.
Les particules constituant un système macroscopique sont en permanence en agitation (donc en mouvement). On appelle ce phénomène l'agitation thermique (Mouvement incessant dont sont animés les atomes ou molécules qui constituent la matière, et ce quelque soit l’état gazeux, liquide ou solide dans lequel elle se trouve). Ce mouvement est d’autant plus énergique que la température est élevée et est à l’origine de l’énergie cinétique).
L'agitation thermique permet de comprendre les transferts thermiques au sein des milieux matériels :
La conduction thermique est due à la propagation de proche en proche de l'agitation des particules.
La convection thermique est due à des mouvements d'ensemble des particules au sein d'un fluide. Ces mouvements n'étant pas possibles au sein d'un solide, il ne peut y avoir de convection.
Le transfert thermique par rayonnement se fait par l'intermédiaire des photons qui transportent une énergie E=h⋅ν.
