Relation d'énergie et de surface
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Relation d'énergie et de surface



  1. #1
    lexours

    Relation d'énergie et de surface


    ------

    Bonsoir,

    Je suis, en ce moment, en train de préparer mes TPE sur l'énergie solaire. Dans une des mes recherches, je voudrais calculer la température qu'aurait un panneau noir si 3 héliostats de 2m² qui recevraient 1kW lui envoyaient leur puissance.
    Selon la loi de Stefan-Boltzmann, , donc T = 4e racine de ((3*2*1000)/σ) = 570K = 297°C.
    Je voudrais seulement savoir si cela est juste, si je n'ai pas fait une erreur de calcul.
    Merci d'avance !

    -----

  2. #2
    LPFR

    Re : Relation d'énergie et de surface

    Bonjour et bienvenu au forum.
    Ce n'est pas tout à fait juste.
    Car, de même que la surface reçoit de la puissance, elle rayonne aussi. Il est possible que la puissance rayonnée soit petite devant la puissance reçue, mais il faut la calculer.
    D'autre part, la loi de Stefan-Boltzman telle que vous l'utilisez n'est valable que pour un corps noir. Pour un objet réel (un corps "gris"), il fait encore multiplier par l'émissivité. Heureusement, ce coefficient est le même pour l'émission et pour l'absorption.
    Au revoir.

  3. #3
    lexours

    Re : Relation d'énergie et de surface

    Merci LPFR, ça m'indique que mes calculs étaient bien faux comme je le pensais. Cependant, je ne sais absolument pas comment calculer la puissance rayonnée, et encore moins ce que sont ces coefficients d'émission et d'absorption :/. Pourrais-tu m'indiquer le voie à suivre ? Merci

    PS : Je viens de regarder les articles concernés sur Wikipédia, et ça ne m'éclaire pas du tout :/

  4. #4
    LPFR

    Re : Relation d'énergie et de surface

    Re.
    La puissante émisse par une surface est

    où e est l'émissivité (entre 0 et 1)
    celle reçue est:

    où Po est la puissante totale envoyé sur l'objet.
    Et l'équilibre est obtenu quand les deux puissances s'équilibrent:

    Finalement l'émissivité disparaît. Donc, vos calculs sont bons.
    Désolé de vous avoir dit qu'ils ne l'étaient pas tout à fait.

    Mais si l'émissivité dépend de la longueur d'onde, la situation est plus compliquée. C'est le cas avec la terre et l'effet de serre.
    A+

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    lexours

    Re : Relation d'énergie et de surface

    Aaah, d'accord, je comprends beaucoup mieux . Mais l'effet de serre agit-il beaucoup si le panneau et les héliostats sont à une distance d'environ 200m ? (valeur approximative, car la tour fait à peu près 150m).
    Merci encore =)

  7. #6
    LPFR

    Re : Relation d'énergie et de surface

    Re.
    Je ne pense pas que vous soyez concerné par cet effet de serre.
    A+

  8. #7
    lexours

    Re : Relation d'énergie et de surface

    D'accord ! Je te remercie beaucoup pour ce que tu viens de m'apprendre, ça pourra peut-être m'éviter un beau blanc si un membre du jury me fait cette remarque lors de mon passage à l'oral Merci encore et bonne fin de journée !

  9. #8
    ketchupi

    Re : Relation d'énergie et de surface

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Heureusement, ce coefficient est le même pour l'émission et pour l'absorption.
    Au revoir.
    Sans remettre en cause les explications, peux-tu me dire quel est le fondement (la source, si tu préfères) de cette affirmation.
    Merci.
    Au revoir.
    On ne force pas une curiosité, on l'éveille. Daniel Pennac

  10. #9
    LPFR

    Re : Relation d'énergie et de surface

    Citation Envoyé par ketchupi Voir le message
    Sans remettre en cause les explications, peux-tu me dire quel est le fondement (la source, si tu préfères) de cette affirmation.
    Merci.
    Au revoir.
    Bonjour.
    Je peux faire mieux que ça. Je vous fais la démonstration en deux lignes:
    Vous entourez l'objet d'un miroir parfait qui réfléchit tout ce qui lui arrive. Comme l'énergie se conserve, la température du corps ne doit pas changer et pour cela il faut qu'il absorbe autant d'énergie qu'il émet.
    Cordialement,

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