Loi de Wien : Principes fondamentaux
La loi de Wien établit une relation inverse entre la température d'une source de rayonnement et sa longueur d'onde d'émission maximale. Cette loi est cruciale pour comprendre le comportement des corps noirs et leur rayonnement thermique.
Définition : La loi de Wien stipule que plus la température d'une source de rayonnement est élevée, plus sa longueur d'onde d'émission maximale (λmax) est courte.
La formule mathématique de la loi de Wien s'exprime comme suit :
λmax = 2,898 x 10^-3 / T
Où :
- λmax est la longueur d'onde d'émission maximale en mètres (m)
- T est la température absolue de surface en Kelvin (K)
Highlight : Cette formule est essentielle pour les calculs de la loi de Wien et permet de déterminer la température d'un corps à partir de sa longueur d'onde d'émission maximale.
Pour appliquer la loi de Wien dans des exercices corrigés, il est important de comprendre la conversion entre les échelles de température Kelvin et Celsius :
T(K) = T(°C) + 273,15
T(°C) = T(K) - 273,15
Exemple : Pour convertir 3000 Kelvin en degrés Celsius, on calcule : 3000 - 273,15 = 2726,85°C
La loi de Wien est particulièrement utile dans le cadre de l'enseignement scientifique pour expliquer le rayonnement thermique et ses applications pratiques, notamment en astrophysique pour déterminer la température des étoiles.