Lumière et couleur J.Köppen

Présentation au sujet: "Lumière et couleur J.Köppen"— Transcription de la présentation:

1 Lumière et couleur J.Köppen koppen@astro.u-strasbg.fr

2 La mesure de l’intensité
Photorésisteur : la résistance se diminue quand l’intensité monte log(I / I ) = - g log(R / R ) Voltmètre numérique (5 €) mesure la résistance « télescope » = tube qui bloque la lumière sauf que vers la direction souhaité

3 Tube simple: problème de réflexion
Oliver Teynor MSS 04 Champs de vision Tube simple: problème de réflexion

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5 Un système des « baffles » coupe la lumière parasite
Il ne coûte plus qu’une visite à la « Photostation»

6 La calibration? Le loi de puissance peut être déterminé par atténuer la lumière par une nombre des filtres grises : S’une filtre donne l’atténuation a, deux filtres donnent a*a, trois donnent a*a*a, etc.

7 Imprimante cassé Filtres grises de plastique diverse classeurs

8 La loi de puissance trouvé dans trois photorésisteurs de la même « batch »

9 Il reste de mesurer le facteur a
Petit perceur Méthode fondamentale: on bloque la lumière pour un fraction de temps, ainsi le photo résisteur reçoit une portion précise de la lumière. Ou on pourrait mesurer l’atténuation de filtre gris

10 Applications … Comparaison avec une mètre d’exposition
Mesurer l’intensité de la lumière dans la journée, crépuscule, soirée … pour réaliser quelle grande gamme de l’intensité nos yeux sont capables de registrer !! La différence entre soleil et les ombres, et nos lampes … réaliser la brillance du soleil

11 Ajutant des filtres à couleurs…
photoresisteur

12 on peut mesurer les couleurs du ciel

13 Les filtres à couleur vus avec le spectroscope Hg

14 Une colorimètre plus compacte
Sans filtre Filtre rouge Pont de Wheatstone

15 Nos photomètres dans la fusée atmosphérique
Oliver Teynor MSS 04

16 Woomera, Australia, le 3 Août :55

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19 La constante solaire Chaque mètre carré de notre terre reçoit une puissance de 1.3 kW par la radiation de soleil … … mais l’atmosphère terrestre absorbe environ 50 pourcent Ça nous donne toujours 500 W/m 2

20 C’est facile à mesurer :
Un thermomètre (numérique) Un bolomètre = un corps à chauffer: verre avec de l’eau (coloré avec du café ou d’encre) bloc de aluminium (noir, pour la dissipation de chaleur des transistors …) à mesurer : la température en fonction de temps = le taux de échauffement

21 D’encre ou du café pour mieux absorber L’eau: C = 1 cal/gK Remuer ! Verre de vin du Rhine présent la même aire à tous directions !

22 Bloc d’aluminium: pour la dissipation de chaleur d’un transistor
Chaleur spéc. = 0.2 cal/gK La température augment plus rapide – mais attention aux courants de l’air

23 Le taux de échauffement donne la puissance absorbé

24 Le refroidissement donne la perte de chaleur du bolomètre
… qui est important pour corriger les résultats et pour interpréter la température maximale

25 La formule T = température initiale T = température d’ambiance
e = fraction d’absorption S = constante solaire m = coefficient de la perte de chaleur C = chaleur spécifique du bolomètre A = section efficace du bolomètre m = masse du bolomètre A 

26 Idées, applications Si le fenêtre est fermé, on obtient des valeurs inférieurs Utiliser des filtres à couleur, des autres matériaux transparents Mesurer la puissance absorbé d’une ampoule normale – et comparer avec la puissance de consumation ! J