Effet Dufour

L'effet Dufour est une composante du flux de chaleur lié à la diffusion dans les milieux multiespèces. Il a été découvert par le physicien suisse Louis Dufour.

Expression du flux de chaleur dans un milieu multiespèces

Les milieux fluides multiespèces donnent lieu à un flux de chaleur comportant trois termes liés respectivement :

• à la conduction,
• au transport d'énergie par la diffusion,
• la variation d'énergie d'activation au cours de la diffusion : c'est l'effet Dufour.

Cet effet peut se calculer à partir de la thermodynamique hors équilibre ou par la résolution de l'équation de Boltzmann dans les gaz en utilisant la méthode de Chapman-Enskog. Le flux de chaleur dans le milieu s'écrit pour un gaz :

$\mathbf {q} =-\lambda \nabla T \sum _{i}\rho _{i}e_{i}{\mathbf {V} _{D}}_{i} p\sum _{i}k_{i}^{T}{\mathbf {V} _{D}}_{i}$

où

• $\mathbf {q}$ est le vecteur flux de chaleur,
• $\lambda$ la conductivité,
• $T$ la température,
• $p$ la pression,
• $\rho$ la masse volumique,
• $e$ l'énergie interne,
• $k^{T}$ coefficient de diffusion thermique multicomposant (un nombre sans dimension, en anglais "thermal diffusion ratio"),
• $\mathbf {V} _{D}$ le vecteur vitesse de diffusion donné par les équations de Stefan-Maxwell.

Voir aussi

Articles connexes

• Relations de réciprocité d'Onsager
• Équations de Navier-Stokes