Différence clé - Corps noir vs corps gris
Les termes corps noir, corps blanc et corps gris sont discutés en ce qui concerne l'absorption, l'émission ou la réflexion du rayonnement par différentes substances. Un corps noir est un corps physique idéalisé (objet) qui peut absorber tout le rayonnement électromagnétique incident. Un corps gris est un corps (objet) qui émet un rayonnement à chaque longueur d'onde dans un rapport constant inférieur à l'unité à celui émis par un corps noir aux mêmes températures. le différence clé entre un corps noir et un corps gris est que Le corps noir est un corps physique idéal alors que le corps gris est un corps physique non idéal.
Qu'est-ce que le corps noir ?
Un corps noir est un corps physique idéalisé (objet) qui peut absorber tout le rayonnement électromagnétique incident. Cette absorption se produit en fonction de la fréquence et de l'angle d'incidence du rayonnement. Cela signifie que l'absorption du rayonnement par un corps noir est indépendante de la direction d'où provient le rayonnement et de la longueur d'onde du rayonnement. Un corps noir est un corps non réfléchissant. En revanche, un corps blanc est un corps physique (un objet) qui a une surface rugueuse qui réfléchit tout le rayonnement électromagnétique incident. La réflexion est une réflexion complète et uniforme dans toutes les directions.
Un corps noir à température constante peut émettre le rayonnement électromagnétique absorbé. C'est donc un absorbeur parfait et un émetteur parfait. Ce rayonnement émis est appelé rayonnement du corps noir. Le rayonnement du corps noir se produit en donnant un spectre spécifique et des intensités spécifiques à une température donnée.
Le rayonnement émis par le corps noir obéit à la loi de Planck. La loi de Planck stipule que le spectre du corps noir est déterminé uniquement par la température du corps noir, et non par la forme ou la composition du corps noir. Un corps noir qui est à une température constante (à l'équilibre thermique) a les propriétés caractéristiques suivantes.
- Le corps noir est un émetteur idéal - il émet le rayonnement à toutes les fréquences possibles qu'un corps à la même température peut émettre
- Le corps noir est un émetteur diffus - il émet la même fréquence dans toutes les directions (rayonnement isotrope).
Figure 01: Courbes du corps noir de Planck pour différentes températures
La réalisation d'un corps noir est l'incarnation réelle du concept de corps noirs. En d'autres termes, la réalisation d'un corps noir donne des exemples pour que des corps noirs se produisent dans le monde réel (puisqu'un corps noir est un concept idéal). Quelques exemples sont donnés ci-dessous:
- Étoiles
- Planètes
- Trous noirs
Qu'est-ce que le corps gris ?
Un corps gris est un corps (objet) qui émet un rayonnement à chaque longueur d'onde dans un rapport constant inférieur à l'unité par rapport à celui émis par un corps noir aux mêmes températures. Un corps gris est un corps physique dont l'absorptivité d'une surface ne varie pas avec les variations de température et de longueur d'onde du rayonnement incident.
Contrairement au corps noir, un corps gris est un émetteur non idéal ou un radiateur imparfait. C'est parce qu'un corps gris peut absorber une partie de l'énergie qu'il reçoit et aussi refléter une partie de l'énergie. Un corps gris n'émet qu'une partie du rayonnement qu'il absorbe. Un corps gris est considéré comme un objet opaque.
Quelle est la similitude entre le corps noir et le corps gris ?
Le corps noir et le corps gris sont des objets qui peuvent absorber et émettre des radiations
Quelle est la différence entre un corps noir et un corps gris ?
Corps noir contre corps gris |
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| Un corps noir est un corps physique idéalisé (objet) qui peut absorber tout le rayonnement électromagnétique incident | Un corps gris est un corps (objet) qui émet un rayonnement à chaque longueur d'onde dans un rapport constant inférieur à l'unité à celui émis par un corps noir aux mêmes températures. |
| Principe | |
| Le corps noir est un corps physique idéal. | Le corps gris est un corps physique non idéal. |
| Absorption | |
| Le corps noir peut absorber tout le rayonnement électromagnétique incident. | Grey body peut une partie du rayonnement incident. |
| Émission | |
| Le corps noir peut émettre le rayonnement dans toutes les fréquences possibles qu'un corps à la même température peut émettre et il émet la même fréquence dans toutes les directions. | Le corps gris peut émettre une partie du rayonnement absorbé. |
Résumé - Corps noir contre corps gris
Un corps noir est un corps physique idéal qui peut absorber tout le rayonnement incident et émettre un rayonnement dans toutes les directions possibles de manière isotrope. Un corps gris est un objet non idéal qui peut absorber une partie du rayonnement incident et n'émettre qu'une partie du rayonnement. La différence entre un corps noir et un corps gris est que le corps noir est un corps physique idéal alors que le corps gris est un corps physique non idéal.
