Émissivité est la mesure de la capacité d'un objet à émettre un rayonnement thermique. C'est une quantité sans dimension allant de 0 à 1, 0 représentant un réflecteur parfait et 1 représentant un émetteur parfait. Les objets de couleur foncée ont généralement une émissivité plus élevée que les objets de couleur claire. Cela signifie que les objets sombres émettent un rayonnement thermique plus efficacement que les objets clairs.
Absorptivité est la mesure de la capacité d'un objet à absorber le rayonnement thermique. Semblable à l’émissivité, elle varie de 0 à 1, 0 représentant un réflecteur parfait et 1 représentant un absorbeur parfait. Les objets de couleur foncée ont généralement une capacité d'absorption plus élevée que les objets de couleur claire. Cela signifie que les objets sombres absorbent le rayonnement thermique plus efficacement que les objets clairs.
Sur la base des principes d'émissivité et d'absorptivité, les observations suivantes peuvent être faites concernant la couleur et le transfert de chaleur par rayonnement thermique :
1. Objets de couleur foncée : Les objets de couleur foncée ont une émissivité et une absorption élevées. Cela signifie qu’ils émettent efficacement un rayonnement thermique et absorbent efficacement le rayonnement thermique. En conséquence, les objets sombres ont tendance à chauffer plus rapidement lorsqu’ils sont exposés à une source de chaleur et à perdre de la chaleur plus rapidement lorsque la source de chaleur est retirée.
2. Objets de couleur claire : Les objets de couleur claire ont une faible émissivité et une faible capacité d’absorption. Cela signifie qu’ils émettent mal le rayonnement thermique et l’absorbent mal. En conséquence, les objets légers ont tendance à chauffer lentement lorsqu’ils sont exposés à une source de chaleur et à perdre lentement de la chaleur lorsque la source de chaleur est retirée.
3. Émetteurs et absorbeurs sélectifs : Certains objets peuvent être des émetteurs ou des absorbeurs sélectifs de rayonnement thermique. Cela signifie qu’ils peuvent avoir une émissivité élevée dans une plage de longueurs d’onde particulière et une faible émissivité dans d’autres plages de longueurs d’onde. De même, ils peuvent avoir une capacité d’absorption élevée dans une plage de longueurs d’onde particulière et une faible capacité d’absorption dans d’autres plages de longueurs d’onde. Les émetteurs et absorbeurs sélectifs sont importants dans diverses applications, telles que la collecte d’énergie solaire et l’isolation thermique.
En résumé, la couleur joue un rôle crucial dans le transfert de chaleur par rayonnement thermique. Les objets de couleur foncée ont généralement une émissivité et une capacité d'absorption plus élevées, tandis que les objets de couleur claire ont généralement une émissivité et une capacité d'absorption plus faibles. Ces propriétés influencent la rapidité avec laquelle un objet chauffe et refroidit lorsqu'il est exposé à une source de chaleur.