Aluminium et noir dans les équipements solaires
De Wikidebrouillard.
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Présentation de l'expérience
Pourquoi l'aluminium et pourquoi le noir dans les équipements solaires ?
La couleur dominante des équipements solaires est le noir. Pourquoi ?
Comment savoir si la couleur d’un matériau l’aide à mieux capter la chaleur ?
Matériel
- 1 feuille de papier blanc
- 1 feuille de papier peinte en noir
- 1 feuille d’aluminium de même dimension que les feuilles de papier
- 1 feuille d’aluminium peinte en noir, de mêmes dimensions que les autres feuilles
- 1 planche de 50 cm de long sur 10 de large
- 2 livres de mêmes dimensions
L'expérience
La manipulation
Il te faut trouver un endroit bien ensoleillé.
- Dispose les feuilles côte à côte, sans qu’elles se touchent, sur le sol, au soleil. À l’aide des deux livres et de la planche, construis un abri afin qu’une moitié de chaque feuille soit à l’ombre
- Au bout de 10 minutes, pose le doigt sur les parties éclairées et ombragées de chaque feuille :
Quelle est la plus chaude, la moins chaude ?
Fichier:Schéma de l'expérience.jpg
Que voit-on ?
Les points importants à observer !!!
Explications
Les rayons du soleil qui arrivent sur les parties éclairées sont absorbés par les matières de façon différente en fonction de leur couleur : le papier blanc et la feuille d’aluminium non peinte n’absorbent que très peu de rayons, car ceux-ci rebondissent sur leur surface.
En revanche, les deux faces noires renvoient peu de rayons car elles les absorbent bien. En touchant les faces éclairées, tu te rends compte que celles qui absorbent les rayons solaires sont plus chaudes que celles qui les reflètent. Ces rayons communiquent de la chaleur aux objets qui les absorbent.
As-tu remarqué que la partie ombragée du papier noir est moins chaude que la partie ombragée de l’aluminium noir ? C’est parce que l’aluminium est un métal, et que les métaux conduisent mieux la chaleur que le papier.
Touche à présent les parties éclairées de la feuille blanche et de l’aluminium non peint. Que constates-tu ?
De manière simple
Je propose une explication scientifique de manière simple, de la façon la plus imagée possible.
Imaginez que vous expliquez l'expérience à un enfant ou à une personne non scientifique.
Questions sans réponses
Ici je mets les questions soulevées par l'expérience, qui n'ont pas trouvé de réponses !!
Allons plus loin dans l'explication
Développons les concepts scientifiques associés.
Ne pas hésiter à faire des liens avec l'encyclopédie :Wikipédia
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La couleur noire omniprésente sur les équipements solaires permet à ceux-ci d’absorber le plus de chaleur possible, pour les appareils à absorption de chaleur comme un panneau de cellules photovoltaïques, un chauffe-eau. Par contre ce sont des matières réfléchissantes qui équipent des appareils à réflexion comme un cuiseur ou un four parabolique.
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