L'échange de chaleur

La chaleur peut être transférée d'une substance à une autre par de nombreux mécanismes. Il existe quelques méthodes qui peuvent être régulées par les mammifères pour maintenir l'homéostasie thermique. Pour toutes les méthodes, si la température du corps est supérieure à celle du milieu ambiant, la chaleur est perdue dans l'environnement par la partie du système circulatoire la plus proche de la surface du corps. Si la température corporelle de l'animal est inférieure à celle du milieu environnant, la chaleur est transférée dans le corps. L'ampleur de l'échange de chaleur est plus grande lorsque la différence de température est plus importante.

Figure 1: Trois mécanismes d'échange de chaleur.

L'échange de chaleur par convection se produit lorsque la chaleur est transférée entre le corps et un fluide, tel que l'air ou l'eau. Le taux de transfert de chaleur est proportionnel au taux d'écoulement du fluide.

La radiation est l'échange de chaleur par transfert radiatif. Toutes les surfaces émettent un rayonnement, l'ampleur de l'énergie émise étant proportionnelle à la température de la surface.

L'échange de chaleur par conduction se produit entre un corps et une surface qu'il touche. Les corps se sont adaptés pour utiliser des échangeurs à contre-courant dans leur système circulatoire afin de réduire la perte de chaleur par conduction.