0061-3ACh1. Chauffage d’une plaque par énergie solaire

Soit une fine plaque de métal isolée sur sa surface arrière et dont la face avant est exposée au rayonnement solaire. La surface exposée possède une absorptivité α = 0,6. On suppose que le flux solaire incident arrivant sur la plaque est φ = 700 W.m-2 et que l’air environnant est à la température Ta = 25°C. On donne également le coefficient de transfert global (convectif + radiatif) hg = 50 W.m-2.K-1.

1-) Déterminer la température de surface de la plaque lorsque les pertes de chaleur par convection et par rayonnement sont égales à l’énergie solaire absorbée par la plaque.

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