DM en seconde

De la mécanique au nucléaire, nos physiciens sont à l'écoute
Anonyme

DM en seconde

par Anonyme » 28 Déc 2005, 17:10

Bonjour j'ai déjà répondu à certaine question mais pour les autres je bloque.

Un corps porté à très haute température émet de la lumière visible. La loi de Wien établit une relation entre température t du corps et longueur d'onde ;)m de la radiation d'intensité maximum dans le spectre (continu).

Loi de Wien ;)m= (2.9*10^-3)/(t+273)

1. comment varie ;)m lorsque t augmente?
;)m diminue lorsque t augmente (j'ai démontré avec des calculs)

2.Vérifier la validité de cette loi en l'appliquant à la propriété suivante: "plus un corps est chaud, plus son spectre s'enrichi vers le violet"
(celle-la je n'ai pas trouvé)

3.La courbe suivante présente l'intensité du spectre du Soleil en fonction de la longueur d'onde. Quelle est la radiation la plus intense?(déterminer sa longueur d'onde puis sa couleur en s'aidant du cours)
J'ai trouvé la longueur d'onde grâce à l'échelle =485 nm ce qui correspond au bleu.

4.En déduire la température de la photosphère du soleil.
(Celle la non plus je n'ai pas trouvé)

5.Quel type de radiation émet un corps à 30°C?
(je l'ai trouvé gràce a la loi de Wien)
En déduire le principe de fonctionnement d'une caméra à infra-rouge.
(Pas trouvé)

Merci de votre aide..



moroccan
Membre Relatif
Messages: 197
Enregistré le: 30 Nov 2005, 12:00

par moroccan » 28 Déc 2005, 17:39

Q2) En se basant sur Q1 : plus t augmente plus ;)m diminue. Et si ;)m diminue, la lumière vire vers le violet (Il suffit de revoir un schéma présentant le spectre de la lumière blanche : tu as le violet à gauche (;) petit) et le rouge à droite (;) grand)..)

moroccan
Membre Relatif
Messages: 197
Enregistré le: 30 Nov 2005, 12:00

par moroccan » 28 Déc 2005, 17:42

Q4)résoure l'équation en t : ;)m=485 nm= ... (loi de Wien)

Dominique Lefebvre
Membre Légendaire
Messages: 8007
Enregistré le: 03 Déc 2005, 13:00

par Dominique Lefebvre » 28 Déc 2005, 17:47

Non inscri a écrit:Bonjour j'ai déjà répondu à certaine question mais pour les autres je bloque.

Un corps porté à très haute température émet de la lumière visible. La loi de Wien établit une relation entre température t du corps et longueur d'onde ;)m de la radiation d'intensité maximum dans le spectre (continu).

Loi de Wien ;)m= (2.9*10^-3)/(t+273)

1. comment varie ;)m lorsque t augmente?
;)m diminue lorsque t augmente (j'ai démontré avec des calculs)

2.Vérifier la validité de cette loi en l'appliquant à la propriété suivante: "plus un corps est chaud, plus son spectre s'enrichi vers le violet"
(celle-la je n'ai pas trouvé)

3.La courbe suivante présente l'intensité du spectre du Soleil en fonction de la longueur d'onde. Quelle est la radiation la plus intense?(déterminer sa longueur d'onde puis sa couleur en s'aidant du cours)
J'ai trouvé la longueur d'onde grâce à l'échelle =485 nm ce qui correspond au bleu.

4.En déduire la température de la photosphère du soleil.
(Celle la non plus je n'ai pas trouvé)

5.Quel type de radiation émet un corps à 30°C?
(je l'ai trouvé gràce a la loi de Wien)
En déduire le principe de fonctionnement d'une caméra à infra-rouge.
(Pas trouvé)

Merci de votre aide..


Bonjour,

1) tu pourrais remarquer que ta courbe est de la forme lambda = k/T, où T est la variable et discuter de sa nature et de son sens de variation...
Si tu mesures T en Kelvin, la formule s'écrit lambda = 0,002898 / T.

2) la propriété énoncée dit en substance que plus la température augmente et plus la longueur d'onde du rayonnement diminue (tend vers le violet et les ultraviolets). C'est précisément le comportement de ta courbe lambda = k/T

3) cela semble raisonnable...

4) tu connais la relation lamda = k/T (voir 1). Tu sais d'après 3) que la radiation la plus intense possède un lambda = 485 nm. Fais une application numérique bête et méchante de la formule en 1). le résultat devrait faire en gros 6 000 K (c'est une approx.)

5) Pour 30° tu devrais trouver un lambda à peu près égal à 9,5 micromètre. C'est de l'infrarouge. Et donc, on en déduit que les caméras IR "voient" les corps en fonction de leur température. On peut en déduire leurs limitations en donnant la limite du domaine infrarouge (voir ton cours)

Anonyme

par Anonyme » 29 Déc 2005, 17:40

Merci mais malgré votre aide j'ai des problèmes pour la question 4.

J'ai 485 = (2.9*10^-3)/(t+273)
(t+273) = x

et après que dois-je faire?

fan de maths
Membre Naturel
Messages: 81
Enregistré le: 25 Oct 2005, 21:30

par fan de maths » 29 Déc 2005, 18:18

Bonjour,

Tu as = 485
donc 485(t+273)=2.9
donc t=

et tu n'as plus qu'à utiliser la calculatrice ou en core mieux à faire les calculs à la main.

Voilà

Dominique Lefebvre
Membre Légendaire
Messages: 8007
Enregistré le: 03 Déc 2005, 13:00

par Dominique Lefebvre » 29 Déc 2005, 18:49

fan de maths a écrit:Bonjour,

Tu as = 485
donc 485(t+273)=2.9
donc t=

et tu n'as plus qu'à utiliser la calculatrice ou en core mieux à faire les calculs à la main.

Voilà


Hum ,cette formule me semble un peu bizarre! sauf erreur de ma part, elle va te donner une température négative.

Revenons à notre lambda = k/T, T en kelvin, qui nous donne T = k/lambda

avec k = 0,002898 et lambda = 485 nm soit 4.85*10-7
d'où T = 2.898*10-3/4.85*10-7 = 5975 K ou 5702 °C (5 975 - 273)

Salut

fan de maths
Membre Naturel
Messages: 81
Enregistré le: 25 Oct 2005, 21:30

par fan de maths » 29 Déc 2005, 19:23

Oui désolé je n'avais pas fait attention à ce qu'il avait écrit
J'ai 485 = (2.9*10^-3)/(t+273)

en fait ce ne sont pas les mêmes unités donc on devrait obtenir
485*10^-9=(2.9*10^-3)/(t+273)
ce qui donne en fait:
t=

Dominique Lefebvre
Membre Légendaire
Messages: 8007
Enregistré le: 03 Déc 2005, 13:00

par Dominique Lefebvre » 29 Déc 2005, 19:51

fan de maths a écrit:Oui désolé je n'avais pas fait attention à ce qu'il avait écrit

en fait ce ne sont pas les mêmes unités donc on devrait obtenir
485*10^-9=(2.9*10^-3)/(t+273)
ce qui donne en fait:
t=


Il me semble beaucoup plus simple de travailler en kelvin, quitte à revenir en °C après. Ton AN est beacoup plus "fouillie" en °C....

PS : il serait bien aussi de prendre l'habitude de travailler en notation scientifique...

 

Retourner vers ⚛ Physique

Qui est en ligne

Utilisateurs parcourant ce forum : Aucun utilisateur enregistré et 8 invités

Tu pars déja ?



Fais toi aider gratuitement sur Maths-forum !

Créé un compte en 1 minute et pose ta question dans le forum ;-)
Inscription gratuite

Identification

Pas encore inscrit ?

Ou identifiez-vous :

Inscription gratuite