Noir et blanc...
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Noir et blanc...



  1. #1
    ecolami

    Noir et blanc...


    ------

    Bonjour, Soient deux objets à la même température, de forme et matière identiques mais de couleurs differentes, blanc ou noir.
    Lequel refroidira le plus vite. Bien entendu ils sont placés dans les mêmes conditions de vent et température extérieure.

    -----

  2. #2
    XK150

    Re : Noir et blanc...

    Salut ,
    Le noir assure une meilleure transmission . J'ai , chez moi , des radiateurs peints en noir mat . Cela , c'est en intérieur air calme .
    Après , en extérieur avec du vent , ce devrait être le même résultat .
    Celui qui accroît son savoir , accroît sa souffrance . L'Ecclésiaste 1-18

  3. #3
    Deedee81

    Re : Noir et blanc...

    Salut,

    EDIT croisement avec Xk150, ce qui confirme mes doutes sur ma réponse

    En principe le blanc puisque celui-ci n'absorbe pas la lumière. Mais ça dépend aussi de l'émissivité et un objet blanc n'a pas une émission de type corps noir, dans certains cas il pourrait même être plus isolant.

    Il serait intéressant de faire quelques essais avec divers matériaux/objets blancs et noirs. D'autant que ce n'est pas très difficile

    En tout cas j'ai chez moi un corps noir qui reste tout le temps à 38.5 degrés : mon chien :
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  4. #4
    Deedee81

    Re : Noir et blanc...

    Après réflexion, oui, Xk150 a raison, ce qui compte c'est l'émissivité et le noir refroidit plus vite. Un peu d'expérimentation reste de bon aloi.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    invite18230371

    Re : Noir et blanc...

    Ca dépends du rayonnement extérieur...

    Sans rayonnement extérieur le noir se refroidira plus vite.
    Avec rayonnement extérieur ça peut être l'inverse.

  7. #6
    B4lbu

    Re : Noir et blanc...

    Bonjour,
    Un matériau rugueux noir dielectrique est un diffuseur multiple, il aura donc tendance à réabsorber des photons infrarouges qu'il émet, et refroidira en plus de temps

  8. #7
    Deedee81

    Re : Noir et blanc...

    Sujet plus complexe qui n'y parait (suffit de voir les discussions qu'on a déjà eut sur la formation de givre, un vrai foutoir !!!!)

    qui fait l'expérience ?
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  9. #8
    B4lbu

    Re : Noir et blanc...

    Citation Envoyé par B4lbu Voir le message
    Bonjour,
    Un matériau rugueux noir dielectrique est un diffuseur multiple, il aura donc tendance à réabsorber des photons infrarouges qu'il émet, et refroidira en plus de temps
    Pardon, il apparaît comme un diffuseur de surface, puisque justement il absorbe les photons multi diffusés, mais la conclusion est la même

  10. #9
    ecolami

    Re : Noir et blanc...

    Bonjour,
    J'ai pose cette question parce que je crois comprendre que la reflexivite d'une surface blanche est plus grande mais que cela fonctionne dans les deux sens: donc la chaleur qui sort est refléchie, en partie, vers l'interieur.
    L'instrument idéal pour cette mesure est le thermomètre infra-rouge, je ne l'ai pas.

  11. #10
    Deedee81

    Re : Noir et blanc...

    Citation Envoyé par ecolami Voir le message
    L'instrument idéal pour cette mesure est le thermomètre infra-rouge, je ne l'ai pas.
    Mais non. Pas besoin de ça. Un biesse thermomètre suffit.

    Tu prends X objets (noirs ou blancs, substances variables) à température ambiante.
    Tu les mets à l'extérieur, en différents endroits (sous abris, à l'ombre, au soleil... enfin, si tu as du soleil, ici il neige depuis cette nuit)
    Puis au bout de disons vingt minutes, tu vas mesurer leur température avec un simple thermomètre (bon, il faut quand même pouvoir planter la sonde dedans ou alors utiliser un thermomètre que tu peux plaquer sur l'objet, ceux affichant des barrettes colorées suffisent. Et ça coute presque rien).

    D'autres que toi peuvent faire l'expérience aussi s'ils sont motivés
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  12. #11
    calculair

    Re : Noir et blanc...

    Je pense que la manip peut s'avérer délicate:

    Le résultat peut dépendre du rayonnement ambiant

    J'ai regardé l'emissivite par rapport à la couleur, je n'ai rien trouvé , par contre cela dépend fortement du matériaux

    En consequence, plus que la couleur, la qualité du pigment de la peinture peut jouer sans doute un rôle dominant.

    enfin il faut ds méfier de l'apparence coloré des surfaces. Le noir peut avoir une faible emissivité dans le visible et une forte dans l'infrarouge et cela n'a rien de systématique....


    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Mais non. Pas besoin de ça. Un biesse thermomètre suffit.

    Tu prends X objets (noirs ou blancs, substances variables) à température ambiante.
    Tu les mets à l'extérieur, en différents endroits (sous abris, à l'ombre, au soleil... enfin, si tu as du soleil, ici il neige depuis cette nuit)
    Puis au bout de disons vingt minutes, tu vas mesurer leur température avec un simple thermomètre (bon, il faut quand même pouvoir planter la sonde dedans ou alors utiliser un thermomètre que tu peux plaquer sur l'objet, ceux affichant des barrettes colorées suffisent. Et ça coute presque rien).

    D'autres que toi peuvent faire l'expérience aussi s'ils sont motivés
    En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)

  13. #12
    Deedee81

    Re : Noir et blanc...

    Citation Envoyé par calculair Voir le message
    Je pense que la manip peut s'avérer délicate:
    Bah, à quelques degrés près, ça peut déjà être une bonne indication
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  14. #13
    Gwinver

    Re : Noir et blanc...

    Bonjour.

    Il y a blanc et blanc et, de même noir et noir.
    En l'occurrence, il s'agit de rayonnement infrarouge, il faut donc connaître le comportement de l'objet dans cette longueur d'onde.
    La couleur est relative à la façon dont l'objet réfléchit la lumière, ce qui ne dit rien sur l'émissivité.

  15. #14
    harmoniciste

    Re : Noir et blanc...

    J'ai plusieurs fois mesuré la température de dissipateurs pour transistors de puissance en alu extrudé anodisé noir ou anodisé alu pour transistors de puissance: Y a pas photo. Dans le labo à 20°C et avec une même puissance à dissiper et en convection libre, l'anodisé alu montait à plus de 60°C tandis que l'anodisé noir ne dépassait pas 45°C
    Le noir refroidit donc mieux.

  16. #15
    jacknicklaus

    Re : Noir et blanc...

    Très intéressant et étonnant.

    En effet, les ventirads de CPU dans les ordinateurs "tours" sont le plus souvent en finition métal brillant. Les fabriquants seraient ils passé à côté d'une meilleure efficacité en finition noire ?

    https://media.ldlc.com/r1600/ld/prod...02830275_2.jpg
    There are more things in heaven and earth, Horatio, Than are dreamt of in your philosophy.

  17. #16
    RomVi

    Re : Noir et blanc...

    Citation Envoyé par harmoniciste Voir le message
    J'ai plusieurs fois mesuré la température de dissipateurs pour transistors de puissance en alu extrudé anodisé noir ou anodisé alu pour transistors de puissance: Y a pas photo. Dans le labo à 20°C et avec une même puissance à dissiper et en convection libre, l'anodisé alu montait à plus de 60°C tandis que l'anodisé noir ne dépassait pas 45°C
    Le noir refroidit donc mieux.
    Ça n'a rien à voir avec la couleur, mais avec l’émissivité.
    Comme le dit justement Gwinver plus haut (la seule personne à dire quelque chose de censée dans ce fil) la couleur est une caractéristique du domaine visible, et n'a rien à voir avec les phénomènes qui se produisent à basse température.
    Par contre si on expose 2 objets, un noir et un blanc, à la lumière visible il est évident que cela fait une différence.
    Dernière modification par RomVi ; 14/01/2021 à 20h02.

  18. #17
    coussin

    Re : Noir et blanc...

    La couleur de l'objet influe sur le refroidissement par rayonnement. Lorsque celui-ci (le refroidissement...) est principalement via conduction ou convection, la couleur n'a bien sûr rien à voir.

  19. #18
    coussin

    Re : Noir et blanc...

    Par ailleurs, un fil ici discutait de pourquoi les bédouins s'habillent en noir. Bien que la conclusion finale soit multiple, un facteur est qu'un objet absorbant beaucoup ré-émet beaucoup. D'où le noir pour les bédouins.
    Cela a déjà été dit dans ce fil.

  20. #19
    RomVi

    Re : Noir et blanc...

    Non, la couleur est une caractéristique du spectre visible. Le rayonnement pour un objet a une température proche de l'ambiant concerne le spectre autour de 10µm.

  21. #20
    RomVi

    Re : Noir et blanc...

    J'ajouterai qu'il est possible d'avoir un objet noir à faible émissivité, et un objet blanc à haute émissivité, dans ce cas l'objet noir se refroidirait plus rapidement (à condition de ne pas être en plein soleil bien sur).

  22. #21
    coussin

    Re : Noir et blanc...

    Citation Envoyé par RomVi Voir le message
    Non, la couleur est une caractéristique du spectre visible. Le rayonnement pour un objet a une température proche de l'ambiant concerne le spectre autour de 10µm.
    C'est vrai mais ce n'est pas important ici. Si l'objet est noir, c'est qu'il absorbe beaucoup dans le visible. Ça signifie aussi qu'il ré-émet beaucoup (c'est le principe de "detailed balance") même si cette ré-emission a lieu dans l'infrarouge.
    Dernière modification par coussin ; 14/01/2021 à 21h19.

  23. #22
    coussin

    Re : Noir et blanc...

    Dit autrement, ce qui est conservé via "detailed balance" (comment on traduit ça en français ? ) c'est l'aire sous les courbes de spectre d'absorption et d'émission. Même si le spectre d'absorption est piqué dans le visible et celui d'émission piqué dans l'IR.

  24. #23
    coussin

    Re : Noir et blanc...

    J'attends l'objection me disant que le "detailed balance" n'est valable qu'à l'équilibre alors qu'un objet qui se refroidit est justement hors équilibre...

  25. #24
    RomVi

    Re : Noir et blanc...

    Non, l'objection viendra du fait que tu prends un cas particulier qui n'est pas mentionné dans la question initiale, où il n'est pas question d'un objet exposé à la lumière visible.

  26. #25
    coussin

    Re : Noir et blanc...

    Ah d'accord. Je m'excuse, j'ai mal compris le sujet.
    Mon message #17 me semble assez général pour rester vrai
    D'ailleurs, pour continuer mon message #17, il le semble que dans des conditions "normales", les transferts via conduction/convection sont majoritaires par rapport aux transferts radiatifs (un rapport 70/30% me semble-t-il).
    Je peux me tromper...
    Dernière modification par coussin ; 14/01/2021 à 21h49.

  27. #26
    RomVi

    Re : Noir et blanc...

    C'est ton avis, mais tu te trompe...

  28. #27
    pm42

    Re : Noir et blanc...

    A défaut d'avoir une expérimentation, chacun peut donner son point de vue mais cela n'apporte pas grand chose.

    Des études ont été faites comme ici : https://www.physlab.org/wp-content/u...ling_paint.pdf (page 2).

    On trouve aussi des réponses détaillées comme ici : https://physics.stackexchange.com/qu...e-best-emitter avec des arguments en commun avec ceux trouvé dans ce fil.

  29. #28
    RomVi

    Re : Noir et blanc...

    Je n'ai pas donné un point de vue mais une réponse argumentée, le problème est que quand il y a une personne en face qui ne comprend pas les arguments on ne peut pas trop avancer.
    En tout cas ton pdf confirme exactement ce que j'ai dis...
    Le coefficient radiatif est directement relié à l'émissivité autour de 10µm, qui ne dépend pas de la couleur visible.

    A noter que l'expérience du pdf aurait pu donner d'autres résultats si une peinture particulière avait été utilisée.
    Dernière modification par RomVi ; 15/01/2021 à 09h14.

  30. #29
    harmoniciste

    Re : Noir et blanc...

    Citation Envoyé par jacknicklaus Voir le message
    les ventirads de CPU dans les ordinateurs "tours" sont le plus souvent en finition métal brillant. Les fabriquants seraient ils passé à côté d'une meilleure efficacité en finition noire ?
    Dans ce type de radiateur ventilés c'est l'échange par conduction qui est exploité (convection forcée). L’émissivité des matériaux y est négligeable.

  31. #30
    harmoniciste

    Re : Noir et blanc...

    Citation Envoyé par RomVi Voir le message
    Le coefficient radiatif est directement relié à l'émissivité autour de 10µm, qui ne dépend pas de la couleur visible.
    OK, Ne peut on cependant penser que les peintures noires couramment utilisées ne possèdent leur « couleur » qu’à cause d’un pigment absorbant un très large spectre jusque dans l’IR , tandis que les pentures colorées ne possèdent pas ce pigment mais seulement certains, qui ne réfléchissent que quelques bandes spécifiques ?
    Les peintures blanches, seraient alors moins absorbante aussi dans l’IR.

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