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Comprendre et Utiliser la Loi de Wien

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Manon

03/02/2022

Ens. Scient.

La loi de Wien

Comprendre et Utiliser la Loi de Wien

La Loi de Wien constitue un pilier fondamental en physique pour comprendre la relation entre la température d'un corps et son rayonnement électromagnétique. Cette loi, découverte par Wilhelm Wien en 1893, établit que la longueur d'onde correspondant au maximum d'émission d'un corps noir est inversement proportionnelle à sa température absolue. En termes simples, plus un objet est chaud, plus la longueur d'onde de son émission maximale est courte. Cette relation s'avère cruciale pour déterminer la température des étoiles, comprendre les principes de l'imagerie thermique et expliquer pourquoi les objets changent de couleur lorsqu'ils sont chauffés.

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03/02/2022

2026

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Loi de Wien
Plus la température de la source de rayonnement
est élevée et plus la longueure d'onde
d'emission maximal, lambda max est peti

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Loi de Wien

La Loi de Wien établit une relation inverse entre la température d'une source de rayonnement et sa longueur d'onde d'émission maximale. En termes simples, plus un corps est chaud, plus sa longueur d'onde maximale d'émission est courte.

Formule mathématique de la Loi de Wien :

λₘₐₓ = 2,898 × 10⁻³ / T

Où :

  • λₘₐₓ est la longueur d'onde d'émission maximale en mètres mm
  • T est la température absolue de surface en Kelvin KK

Comment calculer la température :

  1. Repérer le point de la courbe où l'intensité lumineuse émise est maximale
  2. Déterminer λₘₐₓ de ce point
  3. Appliquer la formule : T = 2,898 × 10⁻³ / λₘₐₓ

Exemple de calcul :

  • Si λₘₐₓ = 800 × 10⁻⁹ m 800nm800 nm
  • T = 2,898 × 10⁻³ / 800×109800 × 10⁻⁹
  • T = 3,622 × 10³ K

Conversion Kelvin en degrés Celsius :

  • T°C°C = TKK - 273,15
  • Donc 3,622 × 10³ K ≈ 3,35 × 10³ °C 3350°C3350°C

Concept Clé : La Loi de Wien permet de déterminer la température d'un corps à partir de sa longueur d'onde d'émission maximale. C'est grâce à cette loi que les astronomes peuvent calculer la température des étoiles en analysant leur spectre lumineux.

Remarque Importante : En Enseignement scientifique, retenez que 0 Kelvin correspond à -273,15°C lezeˊroabsolule zéro absolu. D'autres conversions courantes : 6000 Kelvin en degré tempeˊraturedesurfaceduSoleiltempérature de surface du Soleil = 5726,85°C, 3000 Kelvin en degré = 2726,85°C.

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Stefan S., utilisateur iOS

L'application est très simple à utiliser et bien faite. Jusqu'à présent, j'ai trouvé tout ce que je cherchais :D

Lola, utilisatrice iOS

J'adore cette application ❤️ Je l'utilise presque tout le temps pour réviser.

 

Ens. Scient.

2 026

3 févr. 2022

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Comprendre et Utiliser la Loi de Wien

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Manon

@manon_nclt

La Loi de Wien constitue un pilier fondamental en physique pour comprendre la relation entre la température d'un corps et son rayonnement électromagnétique. Cette loi, découverte par Wilhelm Wien en 1893, établit que la longueur d'onde correspondant au maximum d'émission... Affiche plus

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Loi de Wien

La Loi de Wien établit une relation inverse entre la température d'une source de rayonnement et sa longueur d'onde d'émission maximale. En termes simples, plus un corps est chaud, plus sa longueur d'onde maximale d'émission est courte.

Formule mathématique de la Loi de Wien :

λₘₐₓ = 2,898 × 10⁻³ / T

Où :

  • λₘₐₓ est la longueur d'onde d'émission maximale en mètres mm
  • T est la température absolue de surface en Kelvin KK

Comment calculer la température :

  1. Repérer le point de la courbe où l'intensité lumineuse émise est maximale
  2. Déterminer λₘₐₓ de ce point
  3. Appliquer la formule : T = 2,898 × 10⁻³ / λₘₐₓ

Exemple de calcul :

  • Si λₘₐₓ = 800 × 10⁻⁹ m 800nm800 nm
  • T = 2,898 × 10⁻³ / 800×109800 × 10⁻⁹
  • T = 3,622 × 10³ K

Conversion Kelvin en degrés Celsius :

  • T°C°C = TKK - 273,15
  • Donc 3,622 × 10³ K ≈ 3,35 × 10³ °C 3350°C3350°C

Concept Clé : La Loi de Wien permet de déterminer la température d'un corps à partir de sa longueur d'onde d'émission maximale. C'est grâce à cette loi que les astronomes peuvent calculer la température des étoiles en analysant leur spectre lumineux.

Remarque Importante : En Enseignement scientifique, retenez que 0 Kelvin correspond à -273,15°C lezeˊroabsolule zéro absolu. D'autres conversions courantes : 6000 Kelvin en degré tempeˊraturedesurfaceduSoleiltempérature de surface du Soleil = 5726,85°C, 3000 Kelvin en degré = 2726,85°C.

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Relation entre la température et le rayonnement d'un corps noir

La température de surface d'un corps noir détermine directement les caractéristiques du rayonnement qu'il émet. Cette relation fondamentale est décrite par la Loi de Wien et complétée par la Loi de Stefan-Boltzmann.

Points essentiels à retenir :

  • Un corps noir est un objet théorique qui absorbe toute radiation électromagnétique qu'il reçoit
  • Le spectre d'émission d'un corps noir dépend uniquement de sa température
  • Plus la température augmente, plus la longueur d'onde maximale d'émission se déplace vers les courtes longueurs d'onde verslebleuvers le bleu

Applications pratiques :

  • Détermination de la température des étoiles
  • Conception des lampes à incandescence
  • Développement des caméras thermiques

Exemple Concret : Le Soleil, avec une température de surface d'environ 5778 K 5500°C≈ 5500°C, a une longueur d'onde maximale d'émission d'environ 500 nm, ce qui correspond à la lumière verte-jaune. C'est pourquoi la lumière solaire nous apparaît blanche-jaunâtre.

Complément : La Loi de Wien est souvent utilisée avec la Loi de Stefan-Boltzmann qui établit que la puissance totale rayonnée par unité de surface d'un corps noir est proportionnelle à la puissance quatrième de sa température absolue PT4P ∝ T⁴. Ces deux lois sont essentielles pour comprendre le rayonnement thermique en Enseignement scientifique.

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L'application est très facile d'utilisation et bien conçue. Jusqu'à présent, j'ai trouvé tout ce que je cherchais et j'ai pu apprendre beaucoup de choses grâce aux présentations ! Je vais certainement utiliser l'application pour un travail en classe ! Et comme source d'inspiration personnelle, elle est bien sûr aussi très utile.

Stefan S

utilisateur iOS

Cette application est vraiment super. Il y a tellement de fiches de révision et d'aide, [...]. Par exemple, la matière qui me pose problème est le français et l'appli a un choix d'aide très large. Grâce à cette application, je me suis améliorée en français. Je la recommanderais à tout le monde.

Samantha Klich

utilisatrice Android

Waouh, je suis vraiment abasourdi. J'ai essayé l'application parce que je l'avais déjà vue plusieurs fois dans la publicité et j'ai été absolument choquée. Cette appli est L'AIDE dont on rêve pour l'école et surtout, elle propose tellement de choses, comme des rédactions et des fiches qui m'ont personnellement TRÈS bien aidé.

Anna

utilisatrice iOS

Meilleur application je voulais m'entraîner pour mes maths puis j'ai tout compris d'un coup c'est mon nouveau prof maintenant 🤣🤣

Thomas R

utilisateur d' Android

super application pour réviser je révise tout les soirs

Esteban M

utilisateur d'Android

Permet de vraiment comprendre les cours sous forme de fiches de révisions déjà faites ! Incroyable, je recommande vraiment

Leny

utilisateur d'Android

L'application est tout simplement géniale ! Il me suffit de taper mon sujet dans la barre de recherche et je le vérifie très rapidement. Je ne dois plus regarder 10 vidéos YouTube pour comprendre quelque chose et j'économise ainsi mon temps. Je te le recommande !

Sudenaz Ocak

utilisateur Android

Cette application m'a vraiment fait m'améliorer ! J'étais vraiment nul en maths à l'école et grâce à l'appli, je suis meilleur en maths ! Je suis tellement reconnaissante que vous ayez créé cette application.

Greenlight Bonnie

utilisateur Android

PARFAIT 🌟 💕🔥 ça facilite Vrmt la révision avec des fiches de révisions fascinants✨🥰

Khady

utilisatrice d'Android

Je conseille vraiment ! je galère à avoir des cours clairs et ça aide énormément !!

Claire

utilisatrice iOS

C’est vraiment mais vraiment la meilleurs appli au début de l’année au collège jetait une élève perturbatrice et j’avais 9 de moyenne générale plus précisément 9,68... Et la un de mes potes me donne cette appli pour réviser c’était incroyable y’a des fiche de révision des quiz bref grâce à cette appli je suis passé de 9,68 à 17,40 trop contente 🤩🤩

Raoul

utilisateur IOS

Knowunity est vraiment une application incroyable elle est pour tous les âges et s’adapte à tous les niveaux.Elle permet de mieux comprendre et apprendre. Cette application est super pour les devoirs et pour les contrôles je la recommande à tous le monde petit ou grands

Ella

utilisatrice iOS

L'application est très facile d'utilisation et bien conçue. Jusqu'à présent, j'ai trouvé tout ce que je cherchais et j'ai pu apprendre beaucoup de choses grâce aux présentations ! Je vais certainement utiliser l'application pour un travail en classe ! Et comme source d'inspiration personnelle, elle est bien sûr aussi très utile.

Stefan S

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Cette application est vraiment super. Il y a tellement de fiches de révision et d'aide, [...]. Par exemple, la matière qui me pose problème est le français et l'appli a un choix d'aide très large. Grâce à cette application, je me suis améliorée en français. Je la recommanderais à tout le monde.

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Waouh, je suis vraiment abasourdi. J'ai essayé l'application parce que je l'avais déjà vue plusieurs fois dans la publicité et j'ai été absolument choquée. Cette appli est L'AIDE dont on rêve pour l'école et surtout, elle propose tellement de choses, comme des rédactions et des fiches qui m'ont personnellement TRÈS bien aidé.

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Meilleur application je voulais m'entraîner pour mes maths puis j'ai tout compris d'un coup c'est mon nouveau prof maintenant 🤣🤣

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Esteban M

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Permet de vraiment comprendre les cours sous forme de fiches de révisions déjà faites ! Incroyable, je recommande vraiment

Leny

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L'application est tout simplement géniale ! Il me suffit de taper mon sujet dans la barre de recherche et je le vérifie très rapidement. Je ne dois plus regarder 10 vidéos YouTube pour comprendre quelque chose et j'économise ainsi mon temps. Je te le recommande !

Sudenaz Ocak

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Cette application m'a vraiment fait m'améliorer ! J'étais vraiment nul en maths à l'école et grâce à l'appli, je suis meilleur en maths ! Je suis tellement reconnaissante que vous ayez créé cette application.

Greenlight Bonnie

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PARFAIT 🌟 💕🔥 ça facilite Vrmt la révision avec des fiches de révisions fascinants✨🥰

Khady

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Je conseille vraiment ! je galère à avoir des cours clairs et ça aide énormément !!

Claire

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C’est vraiment mais vraiment la meilleurs appli au début de l’année au collège jetait une élève perturbatrice et j’avais 9 de moyenne générale plus précisément 9,68... Et la un de mes potes me donne cette appli pour réviser c’était incroyable y’a des fiche de révision des quiz bref grâce à cette appli je suis passé de 9,68 à 17,40 trop contente 🤩🤩

Raoul

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Knowunity est vraiment une application incroyable elle est pour tous les âges et s’adapte à tous les niveaux.Elle permet de mieux comprendre et apprendre. Cette application est super pour les devoirs et pour les contrôles je la recommande à tous le monde petit ou grands

Ella

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