enseignement scientifique (terminale) · Chapitre 4 · Exercice de TD
Lire le spectre solaire
Deux siècles d'énergie électrique · niveau 2
Énoncé
On utilise la figure du spectre solaire au niveau du sol avec le seuil du silicium. 1. Vers quelle longueur d'onde le spectre solaire est-il maximal ? À quelle couleur cela correspond-il ? 2. Où se situe le seuil du silicium sur ce spectre ? 3. Estimer la fraction de l'énergie solaire que le silicium peut absorber. 4. Le spectre présente plusieurs creux marqués. À quoi sont-ils dus ? Un capteur photovoltaïque en tire-t-il une conséquence ? 5. On envisage un matériau de . Calculer son seuil, dire quelle fraction du spectre il absorberait, puis expliquer pourquoi ce ne serait pourtant pas un bon choix.
Corrigé de la question 1
1. Le maximum se situe vers , dans le vert-bleu. Ce n'est pas un hasard : la lumière solaire est celle d'un corps à environ , et notre œil, adapté à cette lumière, est précisément le plus sensible autour de .
Question 2 : comment l'IA t'aide
2. Où se situe le seuil du silicium sur ce spectre ?
Élève
Pour le seuil du silicium, je ne sais pas trop quoi regarder sur le spectre. Il faut lire une longueur d'onde, c'est ça ?
IA
Oui. Le seuil correspond à l'énergie minimale qu'un photon doit avoir pour arracher un électron au silicium. Quelle relation du cours relie l'énergie d'un photon à sa longueur d'onde ?
Élève
On a , donc . Mais quelle valeur d'énergie je prends ?
IA
Celle qui correspond au seuil, c'est-à-dire le gap du silicium. Tu peux la chercher dans ton cours ou dans les données. Une fois calculée, où la placeras-tu par rapport au maximum du spectre ?
L'IA ne donne pas la réponse : elle pose la question qui fait avancer. À toi de continuer.
Continue cet exercice avec l'IA
Reprends la question 2 là où le dialogue s'arrête, puis la suite de l'exercice.
Continuer avec l'IA — gratuit, sans inscriptionGratuit, sans inscription. L'IA te guide pas à pas, sans te donner la réponse.