Qu'est-ce que la chaleur sensible?
La chaleur sensible est le nom d'énergie sous forme de chaleur qui provoque une augmentation ou une diminution de la température. Son nom vient du fait qu'il peut être perçu comme un changement de température. Le transfert de ce type d'énergie thermique se produit sous forme de conduction ou de convection.
L'addition de cette forme de chaleur entraîne une augmentation de la température tandis que son élimination entraîne une diminution de la température. Elle se distingue de la chaleur latente, qui ne modifie pas la température d'une substance. Plutôt, la chaleur latente est la chaleur qui est échangée entre une substance et son environnement lors d'un changement de phase qui se produit à une température constante, telle qu'une glace solide fondant dans de l'eau liquide.
Diverses techniques peuvent être utilisées pour mesurer ou estimer la chaleur sensible en fonction des circonstances. Dans des cas très simples, tels que la mesure de l'augmentation de la température d'une substance dans une cuisine ou un laboratoire, un thermomètre peut suffire. Cela ne serait pas pratique à très grande échelle, par exemple pour mesurer le flux de chaleur sensible, ou le transfert de chaleur par unité de surface en fonction du temps, d'une grande région géographique. Dans de telles situations, le flux de chaleur sensible peut être estimé à l'aide d'une méthode statistique appelée covariance de Foucault, ou mesuré à l'aide d'un dispositif optique appelé scintillomètre à grande ouverture.
La chaleur sensible présente un intérêt dans des domaines tels que la météorologie et la climatologie où elle est utilisée dans les calculs de prévisions météorologiques à court terme et la modélisation climatique à long terme. La surface de la terre absorbe la chaleur du soleil sous forme de rayonnement et la convertit en chaleur sensible et en chaleur latente. Sa conversion en chaleur sensible entraîne des modifications de la température des surfaces de la terre, de la terre et de l’eau, ainsi que de son atmosphère.
Le chauffage, la ventilation et la climatisation (CVC) sont un autre domaine dans lequel cette forme de chaleur est importante. La charge calorifique sensible est un facteur qui détermine la température nécessaire de l'air fourni à une pièce et le débit requis pour maintenir la température ambiante souhaitée. Il peut être utilisé aux fins du calcul CVC sous la forme du rapport de chaleur sensible (SHR), qui correspond à la quantité de chaleur sensible divisée par la quantité totale de chaleur dans un espace donné. L'équipement de CVC est sélectionné de telle sorte que le SHR du système soit compatible avec le SHR de la pièce ou du bâtiment pour lequel il sera utilisé.
La chaleur sensible peut également être stockée pour une utilisation ultérieure en élevant la température d'un matériau qui la dégagera ultérieurement pour une utilisation ultérieure. Par exemple, l’énergie solaire peut être concentrée et stockée de cette façon pendant la journée, puis utilisée pour la stocker à des heures où le soleil ne brille pas. Les matériaux pouvant être utilisés comme support de stockage dépendent de la température de stockage, de la taille du système et d'autres facteurs. Ils peuvent inclure des matériaux aussi divers que l’eau, divers types de pierres, des sels fondus, des métaux liquides, etc.