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Mec3200 Examen Final A2009
Mec3200 Examen Final A2009
Mec3200 Examen Final A2009
Question No 1 (3 points)
Lmissivit hmisphrique monochromatique dune surface opaque et diffuse est
illustre sur la figure ci-dessous.
A) (1.5 pts) Dterminez lmissivit totale ainsi que le pouvoir missif E (W/m2)
de cette surface lorsque sa temprature est de T=1500K.
0.8
0.5
0.1
0.5
6.0
(m)
Dtecteur
Aire=1cm2
L=1m
Surface
T=1500K
Aire=2cm2
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Tmo
Ts
Chemine
Chemine
V = 10m/s
L = 8m
T = -20C
Paroi
mtallique
mince
D = 0.5m
Gaz
Ts
= 1 kg/s
m
Tmi = 500C
Gaz chauds
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Question No 3 (3 points)
Une lampe fluorescente encastre dans un plafond isol contient quatre tubes fluorescents qui
gnrent au total une source de chaleur de 65 watts. Sous les tubes fluorescents, un diffuseur,
form dun panneau de plastique translucide de 1m de longueur par 0,5m de largeur sert
transmettre la lumire la pice. La temprature dans la pice est de T = 20C. En
supposant que la perte de chaleur principale de la lampe est via la convection naturelle sur le
diffuseur, dterminez la temprature Tp de ce diffuseur.
Note : Pour faire le calcul laide des corrlations, utilisez les proprits suivantes pour lair.
= 1.08kg / m3
= k / rC p
C p = 1.008kJ / kgK
= 0.003K 1
=
17.4e 6m 2 / s
=
k 28e 3W / mK
Pr = 0.703
Tubes fluorescents
Plafond isol
Tp
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Question No 4 (3 points)
Un changeur de chaleur tel quillustr sur la figure fonctionne dans les conditions
suivantes :
Temprature dentre de leau dans les tubes : T1 = 82 C
Temprature dentre de lair :
t1 = 15.5 C
Coefficient global dchange thermique : U = 227 W/(m2K)
Dbit de lair : 2.88 kg/s
Dbit de leau : 0.15 kg/s
Surface dchange totale : 9.3 m2
Calculer la temprature de sortie de leau ainsi que le flux de chaleur total en watts.
Page 4 sur 6
0,3m
0,3m
0,3m
1
90
0,5m
2
0,6m
Page 5 sur 6
1.0m
0.5m
0.5m
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