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Loi empirique de Wien

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Wilhelm Wien (1864-1928), prix Nobel de physique en 1911, propose une loi liant la température d'un corps chaud et son émission de lumière :

Où \lambda_{\max } correspond à la longueur d'onde du maximum d'intensité lumineuse émise en mètre (m), T la température du corps chaud en kelvin (K) et \sigma la constante de Wien.

Le profil suivant correspond à l'évolution de l'intensité lumineuse émise par le Soleil en fonction de la longueur d'onde des radiations émises par celui-ci :


Déterminer la température en °C de la surface du Soleil.

• Constante de Wien : \sigma = 2,90 \times 10^-3 m\cdotK ;
• Conversion de température : T_{(^{\circ} \text{C})}=T_{(\text{K})}- 273,15 ;
• Constante de Rydberg : R_{\mathrm{H}}= 1,10 \times 10⁷ m^-1.

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Formule de Rydberg

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Johannes Rydberg propose en 1888 une formule permettant de déterminer la longueur d'onde de toutes les raies d'émission de l'atome d'hydrogène :

Dans cette formule, \lambda désigne la longueur d'onde en mètre de la raie considérée, R_{\mathrm{H}} une constante et n et p des entiers naturels non nuls tels que n \lt p. Ces deux entiers correspondent à des niveaux d'excitation possibles de l'atome d'hydrogène.


◆ À quelles couleurs sont associées les longueurs d'onde \lambda dans le spectre d'émission de l'hydrogène pour n= 2 et p \in [3, 6] ?

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Les cartes météorologiques

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