Ch04 – Rayonnement thermique et effet de serre – QCM

Question 1

Rayonnement thermique – Définition

Tout objet dont la température est supérieure au zéro absolu émet :

un courant électrique un rayonnement sonore un rayonnement thermique (ondes électromagnétiques) de la vapeur d'eau

Question 2

Zéro absolu – Valeur

Le zéro absolu correspond à :

0 °C −273 °C (soit 0 K) −100 °C 100 K

Question 3

Caméra thermique – Fonctionnement

Une caméra thermique détecte :

le rayonnement infrarouge émis par les objets la lumière visible réfléchie par les objets les ondes sonores les rayons X

Question 4

Thermogramme – Lecture

Sur un thermogramme, les couleurs chaudes (rouge, blanc) indiquent :

une température basse une absence de rayonnement une zone humide une température élevée

Question 5

Effet de serre – Principe

Sans l'effet de serre naturel, la température moyenne à la surface de la Terre serait d'environ :

+15 °C −18 °C 0 °C +30 °C

Question 1

Loi de Wien – Application

Un installateur thermique réalise un diagnostic avec une caméra thermique. Le corps humain (à 37 °C, soit 310 K) émet un rayonnement dont le pic se situe vers :

500 nm (visible) 1 µm (infrarouge proche) 9,3 µm (infrarouge moyen) 100 µm (infrarouge lointain)

Question 2

Absorption IR – Bilan radiatif

Un technicien chauffagiste étudie un matériau dont α = 0,85 et τ = 0. Le coefficient de réflexion ρ vaut :

0,15 0,85 1 0

Question 3

Émissivité – Métaux polis

Lors d'un contrôle thermographique, un technicien de maintenance vise un tuyau en cuivre poli (ε ≈ 0,03). La température affichée sera :

exacte, car la caméra se calibre automatiquement faussée (apparence froide), car le métal réfléchit le rayonnement ambiant plus élevée que la réalité nulle, car le métal n'émet aucun rayonnement

Question 4

GES – Fluides frigorigènes

Les HFC (hydrofluorocarbures) utilisés comme fluides frigorigènes ont un PRG pouvant atteindre :

1 (identique au CO₂) 28 à 36 265 à 298 jusqu'à 23 500

Question 5

Effet de serre – Asymétrie atmosphérique

L'atmosphère terrestre est :

opaque au visible et transparente à l'infrarouge opaque à tous les rayonnements transparente au visible mais absorbante pour l'infrarouge émis par la Terre transparente à tous les rayonnements

Question 1

Loi de Wien – Calcul

La surface de la Terre (à 288 K) émet un rayonnement dont λ_max vaut environ :

0,5 µm 10,1 µm 50 µm 100 µm

Question 2

Absorption IR – Verre

Le verre ordinaire est transparent au visible mais absorbe fortement l'infrarouge (α ≈ 0,9). Ce comportement explique :

l'effet de serre dans une serre agricole la réflexion de la lumière sur les vitres la transparence du verre aux rayons X la couleur verte du verre

Question 3

Loi de Stefan-Boltzmann – Raisonnement

Selon la loi de Stefan-Boltzmann (P = ε σ A T⁴), si la température absolue d'un corps double, la puissance rayonnée est multipliée par :

2 4 8 16

Question 4

GES – PRG et fluides frigorigènes

Une installation de climatisation contient 5 kg de R-410A (PRG = 2 088). La masse équivalente en CO₂ est :

418 kg eq CO₂ 2 088 kg eq CO₂ 10 440 kg eq CO₂ 20 880 kg eq CO₂

Question 5

Rétroaction positive – Vapeur d'eau

La vapeur d'eau est le GES le plus abondant. L'augmentation du CO₂ atmosphérique provoque un réchauffement qui :

diminue l'évaporation des océans et réduit l'effet de serre augmente l'évaporation, ajoutant plus de vapeur d'eau et amplifiant l'effet de serre (rétroaction positive) n'a aucun effet sur la concentration en vapeur d'eau transforme la vapeur d'eau en CO₂