Caractéristiques physiques de l'eau.

 

Les caractéristiques thermiques et mécaniques de l'eau sont fonction de la température et de la pression. On utilise pour les connaître des tables ou des formules de lissage. On se reportera à la page à télécharger pour quelques caractéristiques physiques de l'eau et de la vapeur d'eau et ce en fonction de la température :

Symbole	Grandeur	Unités
p	pression de saturation	bar
r	masse volumique	kg.m-3
h	enthalpie	kJ.kg-1
cp	capacité thermique à pression constante	kJ.kg-1.K-1
s	tension superficielle	N.m-1
m	viscosité dynamique	Pa.s ou kg.m-1.s-1
n	viscosité cinématique :	m2.s-1
l	conductivité thermique	W.m-1.K-1
Pr	nombre adimensionnel de Prandtl :	Sans unité
av	dilatabilité volumique	K-1

: Température - Enthalpie - Pression - ... ; diagrammes de l'eau.

On voit que la masse volumique diminue quand la température s'élève : ceci est le comportement classique de tous les corps à partir de l'état solide.

Par contre entre 0 et 4ºC la masse volumique augmente.

Quelques ordres de grandeur afin d'effectuer des calculs "rapides" :

- débits d'eau consommés dans un aéro-réfrigérant ouvert,
- bilans énergétiques d'une chaufferie,
- ...

Capacité calorifique (minimale à 35ºC) :
4,19 kJ.kg^-1.K^-1 à 70ºC
4,18 kJ.kg^-1.K^-1à 0ºC,

Enthalpie de vaporisation (ou chaleur latente de... ) : 2250 kJ.kg^-1 à 100ºC (plus élevée à basse température qu'à haute température : 2500 kJ.kg^-1 à 0ºC).

Enthalpie de solidification : 330 kJ.kg^-1.K^-1 aux conditions TPN (T=273,15 K, P=101325 Pa).

Masse volumique : 1000 kg.m^-3 à 4ºC (le maximum), 958 kg.m^-3 à 100ºC. Cette modification de la masse volumique liée à la température induit une variation de volume de l'ordre de 6% entre 4 et 110ºC (valeur forfaitaire prise dans le DTU 65.11 : dispositifs de sécurité et d'expansion).

Diagrammes de phases et de Mollier :

Diagramme 2D
Diagramme 3D
Un diaporama sur les phases de l'eau (niveau débutant)

et... sur ce site :