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thermodynamique : transferts thermiques (MPI) · Chapitre 2 · Application directe du cours

Température d'un filament de lampe

Rayonnement thermique · niveau 1 (application)

Énoncé

Le filament de tungstène d'une lampe rayonne un maximum à . Estimer sa température, en le supposant gris (son spectre a alors la forme de celui du corps noir). On rappelle la loi de Wien : . La lampe est-elle un bon éclairage ?

Corrigé

La loi de Wien donne . Le maximum d'émission tombe dans l'infrarouge proche, au-delà de . Ce n'est pas la position du maximum qui compte, mais la fraction de l'aire sous la courbe comprise entre et : la loi de Planck (ou une table qui en est tirée, comme dans l'exercice de TD sur le rendement d'une lampe) la donne égale à environ à . Une lampe à incandescence convertit donc quelques pour cent seulement de sa puissance en lumière visible ; le reste chauffe la pièce.

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