Rayonnement thermique des corps chauds (cube de Leslie)

Principe

Le rayonnement thermique peut être mesuré sur toutes les surfaces dès lors que leur température diffère de celle de l'environnement. Par conséquent, plus un objet est chaud, plus il émet de rayonnement. La couleur de la surface influence également le comportement : les surfaces sombres émettent plus de rayonnement thermique que les surfaces claires. Un exemple d'application de cet effet est un dissipateur thermique qui est souvent recouvert d'une couche noire pour émettre plus de rayonnement thermique.

Avantages

• Installation simple
• Expérience abordable
• Pour les démonstrations et les expériences d'étudiants

Objectifs

1. Mesure de la température ambiante T0 (en Kelvin) avant de commencer l'expérience.
2. Détermination et comparaison de l'émittance des quatre faces du cube Leslie à une température élevée constante. On mesure donc le rayonnement thermique d'un cube rempli d'eau bouillante avec une thermopile de type Moll.
3. Détermination et comparaison de l'émittance des quatre faces du cube de Leslie en fonction de la température.
4. Tracé de la tension thermoélectrique Vth en fonction de la température absolue T ou plutôt^T4 - T04 pour chaque face du cube et validation de la loi de Kirchhoff du rayonnement thermique pour le cube de Leslie utilisé avec les données recueillies.

Ce que vous pouvez apprendre sur

• Rayonnement thermique et émittance
• La loi de Kirchhoff sur le rayonnement thermique
• Le cube de Leslie
• Corps noir et corps gris