Nombre de biot

Nombre de biot

Nombre de Biot

Le nombre de Biot (Bi) est un nombre sans dimension utilisé dans les calculs de transfert thermique en phase transitoire. Il compare les résistances au transfert thermique à l'intérieur et à la surface d'un corps.

Ce nombre porte le nom de Jean-Baptiste Biot, un physicien français.

On le définit de la manière suivante

\mathit{Bi} = \frac{h L_C}{\lambda_b}

avec

La longueur caractéristique est habituellement définie par le rapport du volume du corps et de sa surface \mathit{L_C} = \frac{V_{corps}}{A_{surface}}.

Des valeurs du nombre de Biot supérieures à 1 signifie que la conduction de la chaleur à l'intérieur du corps est plus lente qu'à sa surface, et que les gradients de température sont non-négligeables au sein du corps. Si le nombre de Biot d'un système est petit devant 1 (on utilisera souvent Bi<0,1), cela signifie que la résistance interne est négligeable, et donc que la température peut être considérée comme uniforme à l'intérieur du corps.

Ce nombre tire son nom du physicien français Jean-Baptiste Biot (1774-1862).

Une autre version du nombre de Biot (appelé communément "nombre de Biot de transfert de masse", Bim) est également utilisée pour décrire les processus de diffusion de masse :

\mathit{Bi}_m=\frac{h_m L}{D_{AB}}

avec

  • h - coefficient global de transfert de masse
  • LC - longueur caractéristique
  • DAB - coefficient de diffusion
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