1) Qu'est-ce qu'une couleur ?

Une couleur est une lumière visible dont la longueur d'onde est définit entre 400nm et 700nm pour l’être humain, c'est cette longueur d'onde qui caractérise la couleur de la lumière.

2) Notre expérience

Le but de notre expérience était de voir la relation entre la chaleur d'un objet lumineux et la couleur de la lumière de l'objet en question.

Premièrement nous avons une lampe qui émet de la lumière blanche, le voltage de cette lampe peut être changé. Plus le voltage de la lumière est élevé plus la chaleur de son ampoule est importante.

Deuxièmement, nous avons un prisme en verre qui décompose la lumière blanche en différente lumière.

Pour finir, nous avons un tableau blanc qui nous sert à mieux distinguer les différentes lumières.

Voici le schéma de l’expérience.

Tout d'abord nous avons regarder les couleurs que nous avons obtenu lorsque le voltage de la lampe était de 6V.

Ensuite nous mettons la lampe à un voltage de 12V.

Grâce à l’expérience que nous avons effectué nous émettons une hypothèse bien précise: plus l'objet lumineux est chaud plus la couleur de la lumière qu'il émet est proche du bleu-violet. Et inversement, plus l'objet lumineux est froid plus la couleur de la lumière émit est proche du rouge-orange.

3) La relation entre la lumière et la chaleur

Grâce au graphique ci-dessous, nous constatons que notre hypothèse c'est avérée vrai. En conséquence, lorsqu'un corps émet de la lumière, sa température joue un rôle dans la couleur de la lumière qu'il émet.

On voit très clairement avec ce graphique que la lumière émit par le soleil est jaune. En effet la température en surface du soleil est d'environ 4500°C ce qui représente donc une lumière de couleur jaune.

4) Loi de Wien

La formule mathématique qui met en relation la lumière émit par un corps et sa température en surface est la loi de Wien.

Grace à cette loi mathématique nous pouvons facilement expliquer la couleur jaune du soleil en sachant que la longueur d'onde d'une lumière jaune est de 585nm au maximum soit 585x10^-9 m.

Cependant nous avons un problème, nous voulons avoir une température en °C et non pas en Klein. Pour palier à ce problème il nous suffit de soustraire -273 au résultat finale pour avoir une réponse en °C.

Pour trouver ce résultat il nous suffit de faire un simple équation.

La température à la surface du soleil est donc d'environ 4680°C. Cela correspond parfaitement avec les valeurs du graphique que l'on a vu dans la partie 3.

Merci de nous avoir écouté.

Groupe de Mehmet-Arif, Théo et Maxence.G