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Transferts de chaleur par convection et dynamique interne de la terre

sur la dynamique interne de la Terre. DESCRIPTEURS convection chaleur



Chapitre 14- La machinerie thermique de la Terre

des déplacements des plaques lithosphériques est la chaleur interne de la Terre. Une partie de l'énergie mise en œuvre est libérée brutalement lors de 



La Terre et son flux de chaleur : observations concepts et modèles

Histoire : études de la chaleur terrestre et débats sur l'âge de la Terre Comment la Terre évacue-t-elle sa chaleur interne ? II.2.1. Conduction.



TP04 Evolution de la température et transfert de chaleur dans les

Thème 1 La dynamique interne de la Terre Chap.1 La structure du globe. TP04 Evolution de la température et transfert de chaleur dans les enveloppes internes 



FA2 : correction II/ Origine du flux thermique et transfert dénergie 1

La plus grande partie de la chaleur interne de la Terre (75 %) provient de la désintégration naturelle des isotopes radioactifs de certains éléments 



SCIENCES ET TECHNOLOGIE La Terre planète active : lactivité

les manifestations de l'activité interne du globe dues à l'évacuation de la chaleur et d'énergie contenues dans le globe ;.



Fiches pédagogiques daide à lenseignement pratique du risque

Figure 2 – Structure interne de la Terre (Source : P.A. Bourque et ainsi que le rôle des points chauds (libération de la chaleur interne de la. Terre) ...



Flux et bilan de chaleur de la Terre -

Géothermie : de nouveaux développements pour l'exploitation de la chaleur terrestre interne de la Terre : ... mouvement internes (convection) du manteau.



LE SYSTÈME TERRE

II-? La dissipa0on de la chaleur interne. III-?Les roches endogènes volcaniques et plutoniques. IV Les roches exogènes ou sédimentaires.



Chapitre 1 - Structure et propriétés de la Terre

La production de chaleur au sein du globe se fait principalement par la radioactivité (90 ) dont les réactions ont lieu dans toutes les enveloppes Ainsi le centre de la Terre est plus chaud car il évacue moins la chaleur Les transferts thermiques terrestres sont réalisés par 2 mécanismes principaux : -La conduction est un transfert de



GEOTHERMIE ET PROPRIETES THEMRIQUES DE LA TERRE - AlloSchool

du flux en surface (42 1012W) il existe donc d’autres sources d’énergie : la chaleur initiale accumulée lors de l’accrétion de la Terre et la chaleur libérée lors de la cristallisation du fer à l’origine de la croissance de la graine solide à l’intérieur du noyau



Chapitre 1 : La géothermie et les propriétés thermiques de la

1-L’origine de l’énergie thermique La Terre émet 42 1013 Watts à sa surface Cette chaleur de la Terre provient : - de la désintégration des éléments radioactifs contenus dans les roches (90 ) notamment l’uranium 235 et 238 le thorium 232 et le potassium 40 Les noyaux de ces atomes sont capables de se fragmenter



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Géothermie et propriétés thermiques de la Terre La Terre produit de l'énergie C'est avec l'énergie solaire des sources d'énergie inépuisables à l'échelle humaine La géothermie consiste à utiliser la chaleur interne de la Terre pour produire de la chaleur et de l’électricité

Quel est le flux de chaleur de la Terre ?

Toutefois, ce flux de chaleur reste minime par rapport à la chaleur rayonnée provenant du soleil. Illustration animée : La chaleur interne de la Terre est libérée en surface par le flux géothermique et par des manifestations plus ponctuelles et plus violentes.

Qu'est-ce que la chaleur interne ?

Objectif : A la surface du globe, on perçoit d'une part un flux de chaleur qui diffuse en continu au travers de la croûte, et d'autre part, des événements ponctuels tels que les irruptions volcaniques. Ces deux phénomènes manifestent la présence de matériaux chauds en profondeur. Quelle est l'origine de cette chaleur interne ?

Comment la chaleur interne de la Terre est-elle libérée en surface ?

Illustration animée : La chaleur interne de la Terre est libérée en surface par le flux géothermique et par des manifestations plus ponctuelles et plus violentes. Cette chaleur interne a pour origine essentielle la désintégration de certains isotopes radioactifs.

Qu'est-ce que le flux géothermique?

Le flux géothermique, mesuré en W.m-2, correspond à la dissipation d'énergie provenant des profondeurs de la Terre et traversant une surface donnée en un temps donné. Une telle mesure permet d'évaluer le transfert de chaleur de la profondeur vers la surface.

Thème 1 La dynamique interne de la Terre Chap.1 La structure du globe TP04 Evolution de la température et transfert de chaleur dans les enveloppes internes de la Terre

Dans la lithosphère, la température augmente en moyenne de 30°C/Km. Si cette évolution est linéaire, la

5 000°C et 6 000°C.

Objectif de savoir-faire : Comment réaliser une expérience de modélisation montrant les transferts de chaleurs dans

un milieu ? Quelles sont les limites de la modélisation* ? (*La modélisation est la représentation d'un système par un

autre, plus facile à appréhender. Il peut s'agir d'un système mathématique ou physique. Le modèle sera

alors numérique ou analogique)

Documents ressources

Document 1 Evolution du gradient géothermique et géotherme Le géotherme est la courbe traduisant

fonction de la profondeur.

Le gradient géothermique traduit la

variation de t° par unité de profondeur soit 30°C/km en moyenne dans la lithosphère mais 0,5°C/km dans le manteau.

Document 2 Les modes de transfert thermique

* La conduction est un transfert de chaleur de proche en proche sans déplacement de matière (ex : le long de la poignée). Ce transfert de chaleur est peu efficace et induit un gradient thermique élevé. * La convection est un transfert de chaleur impliquant des déplacements de induit un gradient thermique très faible. (ex : le rougeoiement des flammes)

Afin de mettre en évidence que la température estimée par les géologues est justifiée en modélisant

les mécanismes de transfert thermique se déroulant dans le globe :

- proposer une stratégie de résolution réaliste, à partir des ressources, du matériel et du protocole

la température ?) Etape B Communication des résultats et exploitation pour répondre aux objectifs

Sous la forme de votre choix, présenter et traiter les données brutes pour qu'elles apportent les

informations nécessaires pour répondre aux objectifs visés. Fiche matériel et protocole Transfert de chaleur

Matériel Protocole

- bécher de 1000 mL - un thermoplongeur - une potence pour maintenir le thermoplongeur - 2 thermosondes avec interface

Labquest et logiciel LoggerPro)

- une règle graduée ou mètre ruban - calculette - chiffon - installer avec précaution les thermoplongeurs et les thermosondes comme indiqué sur le schéma ci-dessous - paramétrer LoggerPro : dans " Expériences » puis " Paramètres des mesures », dans " Durée de l'expérience » et mettre 200 s puis mettre pour la " Fréquence d'échantillonnage» 1 échantillon par seconde. Cocher la case " Mesure à l'instant zéro » si ce n'est pas fait. - mettre en route le thermoplongeur (brancher sur le secteur) - et lancer immédiatement logger en cliquant sur la flèche verte. - calculer le gradient géothermique pour chaque montage

Sécurité

Bécher très chaud : attendre

5 min avant de passer au 2nd

montage et utiliser des protections pour prendre le bécher, le vider (chiffon ou moufles).

Le thermoplongeur est très

chaud aussi : être vigilant et attentif.

1er montage avec thermoplongeur en surface

2nd montage identique mais avec thermoplongeur au fond

(sans toucher le fond cependant). Pour les mouvements de matière lors d'une convection=> voir vidéo en ligne

Aide : pour calculer le gradient géothermique, il faut mesurer la distance entre les deux thermomètres.

température Tf est donnée par la formule suivante dans votre bécher.

Les spires du

thermoplongeur doivent être immergées. Ne pas faire fonctionner le thermoplongeur dans l'air! La résistance grille. Q = meau x Ceau x (Tf ʹ Ti) avec Ceau la capacitéquotesdbs_dbs44.pdfusesText_44
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