Un corps humain est soumis à deux environnements, on souhaite estimer la température superficielle ainsi que la puissance thermique perdue sachant la température interne de 35°C.

• Données :

• épaisseur épiderme : 3 mm
• surface épiderme : 1.8 m²
• émissivité épiderme : 0.95
• environnement air : h = 2 W/m²•K.
• environnement eau : h = 200 W/m²•K.
• Température interne : 308 K .

• Pour les deux environnements, quelle est la température superficielle et la perte thermique ?

• Informations :

• Pour réduire le nombre de noeuds, on utilisera une surface de 1 cm². Il suffira de multiplier par 18000 le flux thermique obtenu par simulation. La tempéraure est identique que la surface soit 1 cm² ou 1.8 m².
• L'eau étant opaque aux radiations thermiques, dans cet environnement la perte thermique par rayonnement est considérée nulle.

• Réponses :

• Environnement "air" :
  • simulation : T = 307.19 K , P = 145.7 W
  • exercice : T = 307.2 K (34 °C), P = 146 W
• Environnement "eau" :
  • simulation : T = 300.66 K , P = 1320 W
  • exercice : T = 300.7 K (28 °C) , P = 1320 W

Note : La perte thermique, supportable par métabolisme dans un environnement normal, est de l'ordre de 100 W.

• Téléchargement : Fichiers QuickField (env. 300 noeuds)   (10 Ko)