Bonjour,

Je me pose une question les alvéoles des ruches d'abeilles au niveau de leur base sont en contact avec 3 autres alvéoles au total cela forme 4 alvéoles qui se touche mutuellement car le fond n'est pas plat (fond rhombique), j'aurait aimé savoir si le fait que 4 alvéoles se trouve en contacte permet de faire de meilleur transfert de chaleur contrairement à une base plate hexagonale qui n'aurait que 2 alvéoles en contacte au niveau de l'extrémité.

Voici une représentation en 2D

De ce fait si l'alvéole à base triangule à un meilleur transfert thermique que celle à base hexagonal (si oui si vous pourriez indiqué les formules qui le démontre merci).

Pourquoi cette question de transfert thermique? 

En résumé,la forme des alvéoles hexagonales et à fonds rhombiques est essentiellement  le résultat d'une optimisation de l'occupation d'un volume donné  minimisant la surface des alvéoles, donc la quantité de cire utilisée par les abeilles. 

Le chapitre III du lien ci-après donne le détail des calculs géométriques.

https://tpealveolesabeilles.wordpress.com/  

 Dans cette réalisation, la température peut jouer un rôle mais pas vraiment en terme de transfert au travers de la surface de séparation du fond.. L'activité des abeilles pendant la construction augmenterait suffisamment la température pour amollir la cire qui  s'écoulerait   en prenant la forme géométrique optimale de façon naturelle. ( la minimisation de la surface doit correspondre plus ou moins à une minimisation d'une énergie d'écoulement , et la nature aime bien évoluer vers tout ce qui minimise l'énergie  )

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Edité par Sennacherib 13 août 2017 à 9:52:31

Sennacherib a écrit:

Pourquoi cette question de transfert thermique? 

En résumé,la forme des alvéoles hexagonales et à fonds rhombiques est essentiellement  le résultat d'une optimisation de l'occupation d'un volume donné  minimisant la surface des alvéoles, donc la quantité de cire utilisée par les abeilles. 

Le chapitre III du lien ci-après donne le détail des calculs géométriques.

https://tpealveolesabeilles.wordpress.com/  

 Dans cette réalisation, la température peut jouer un rôle mais pas vraiment en terme de transfert au travers de la surface de séparation du fond.. L'activité des abeilles pendant la construction augmenterait suffisamment la température pour amollir la cire qui  s'écoulerait   en prenant la forme géométrique optimale de façon naturelle. ( la minimisation de la surface doit correspondre plus ou moins à une minimisation d'une énergie d'écoulement , et la nature aime bien évoluer vers tout ce qui minimise l'énergie  )

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Edité par Sennacherib il y a environ 7 heures

Bonjour,

Je le sais bien cela ^^' Mon travail porte justement sur cette question d'économie de matière, mais une étude à montré que lorsque il fait chaud la production à impact.

Donc j'aimerait partir sur la piste que une alvéole à fond rombhique à un meilleur transfert/refroidissement que une avéole à fond hexagone du fait qu'elle touche moins d'alvéole, cela permet une éconimie d'eau, et consomation miel et un éffort physique moins important au abeille.

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Edité par Pareil 13 août 2017 à 17:13:27

Up

hello Je n'ai pas fait de thermo depuis quelques temps, mais j'aurai tendance à dire que, les matériaux étant les même dans les deux cas, la seul chose qui va influer sur les échanges thermique est la surface de contact. Plus la surface est grande, plus tu va avoir d'échange thermique.

edouard22 a écrit:

hello Je n'ai pas fait de thermo depuis quelques temps, mais j'aurai tendance à dire que, les matériaux étant les même dans les deux cas, la seul chose qui va influer sur les échanges thermique est la surface de contact. Plus la surface est grande, plus tu va avoir d'échange thermique.

Je m'en doute et cela parait plus tôt logique seulement je ne peux pas vraiment exposé des faits comme ça sans démonstration par le calcul ^^' ! Si tu aurais une formule pour le calculer je ne serait pas contre !

Pareil a écrit:

edouard22 a écrit:

hello Je n'ai pas fait de thermo depuis quelques temps, mais j'aurai tendance à dire que, les matériaux étant les même dans les deux cas, la seul chose qui va influer sur les échanges thermique est la surface de contact. Plus la surface est grande, plus tu va avoir d'échange thermique.

Je m'en doute et cela parait plus tôt logique seulement je ne peux pas vraiment exposé des faits comme ça sans démonstration par le calcul ^^' ! Si tu aurais une formule pour le calculer je ne serait pas contre !

La surface totale de contact dans les deux configurations est calculée dans le lien que j'ai indiqué, denier chapitre ...si tu prends la peine de regarder.

Et en reprenant ce que dit justement edouard22  sur le rôle de la surface ,   cela irait plutôt en sens inverse de ton hypothèse  puisque la solution à fond rhombique diminue la surface totale et donc  "toute chose égale par ailleurs" serait plutôt moins bonne en terme thermique....mais mon avis personnel est que la différence , cela doit être du deuxième ordre sur les paramètres qui déterminent l'équilibre thermique de la ruche..

Sennacherib a écrit:

Pareil a écrit:

edouard22 a écrit:

hello Je n'ai pas fait de thermo depuis quelques temps, mais j'aurai tendance à dire que, les matériaux étant les même dans les deux cas, la seul chose qui va influer sur les échanges thermique est la surface de contact. Plus la surface est grande, plus tu va avoir d'échange thermique.

Je m'en doute et cela parait plus tôt logique seulement je ne peux pas vraiment exposé des faits comme ça sans démonstration par le calcul ^^' ! Si tu aurais une formule pour le calculer je ne serait pas contre !

La surface totale de contact dans les deux configurations est calculée dans le lien que j'ai indiqué, denier chapitre ...si tu prends la peine de regarder.

Et en reprenant ce que dit justement edouard22  sur le rôle de la surface ,   cela irait plutôt en sens inverse de ton hypothèse  puisque la solution à fond rhombique diminue la surface totale et donc  "toute chose égale par ailleurs" serait plutôt moins bonne en terme thermique....mais mon avis personnel est que la différence , cela doit être du deuxième ordre sur les paramètres qui déterminent l'équilibre thermique de la ruche..

J'ai regardé et je l'ai moi même calculer, bien avant ce poste... Seulement je vais pas dire "Oui alors l'hexagone à X de surface de contact et le rhombe Y de surface ou X < Y, alors y'a un meilleur échange de chaleur" Il me faut des outils pour le démontré à par des longueurs... Cela est peut être au plan secondaire mais tout hypothèse est bonne à être vérifié et cela ajoute un argument en faveurs de leur forme.

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Edité par Pareil 15 août 2017 à 14:46:36

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Edité par MaxeinlorPhy 16 août 2017 à 22:29:29

MaxeinlorPhy a écrit:

La puissance thermique transférée est donnée par:

P= \[\frac{Ta-Tb}{Rth}\] avec Ta et Tb les température et Rth la résistance thermique et

Rth= \[\frac{e}{Lambda * S}\]

e: épaisseur (m)

Lambda: conductivité thermique (W.K^-1.m^-1)

S: surface de contact (m²)

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Edité par MaxeinlorPhy il y a environ 1 heure

Ok super merci !