Le rayonnement est le transfert de l'énergie thermique par des ondes électromagnétiques. Contrairement à la conduction et à la convection, qui nécessitent un milieu pour voyager, le rayonnement peut transférer la chaleur à travers un vide. C'est ainsi que la chaleur du soleil atteint la Terre, par exemple.
Voici une ventilation de son fonctionnement:
1. Émission:
* Tous les objets au-dessus du zéro absolu (0 Kelvin ou -273.15 ° C) émettent un rayonnement électromagnétique.
* Plus l'objet est chaud, plus il est plus énergétique et plus courte qu'elle émet.
* Ce rayonnement est souvent dans le spectre infrarouge, que nous ne pouvons pas voir, mais nous pouvons ressentir sa chaleur.
2. Absorption:
* Lorsque ce rayonnement frappe un autre objet, une partie est absorbée.
* La quantité d'absorption dépend du matériau et de la couleur de l'objet. Les surfaces plus sombres absorbent plus de rayonnement que les plus claires.
* Le rayonnement absorbé augmente l'énergie interne de l'objet, provoquant une augmentation de sa température.
3. Réflexion:
* Une partie du rayonnement se reflète dans les environs.
* C'est pourquoi les surfaces légères restent plus froides au soleil, reflétant plus de rayonnement.
Exemples de rayonnement:
* le soleil: Le soleil rayonne de l'énergie de chaleur sur la Terre, réchauffant notre planète.
* Fire: Un incendie rayonne de l'énergie thermique, vous faisant vous sentir chaud lorsque vous vous tenez près de lui.
* four à micro-ondes: Les micro-ondes utilisent le rayonnement pour chauffer les aliments en faisant vibrer les molécules d'eau.
* humains: Notre corps rayonne de l'énergie thermique, c'est pourquoi nous pouvons sentir la présence de quelqu'un même dans l'obscurité.
Points clés sur le rayonnement:
* Il ne nécessite pas de moyen de voyager.
* Il se déplace à la vitesse de la lumière.
* La quantité de rayonnement émise est proportionnelle à la quatrième puissance de la température absolue de l'objet (loi Stefan-Boltzmann).
* Les surfaces plus sombres absorbent plus de rayonnement que les surfaces plus claires.
La compréhension des rayonnements est essentielle pour comprendre comment la chaleur est transférée dans diverses situations, de la cuisson des aliments à la conception de bâtiments qui conservent l'énergie.
