SOS physique-chimie

Bonsoir à tous

J'aurais besoin d'aide svp.

Quelle est la différence entre une fréquence d'une onde électromagnétique et une longueur d'onde ?

Dans mon cours il y a écrit: "Pourtant, lorsque ce corps est chauffé, il émet de la lumière dont le maximum d’intensité s’effectue à une longueur d’onde donnée." est-ce ici intensité veut température ?

Un corps noir c'est un objet corps qui a la capacité d'absorber tous les rayonnements de la lumière qu'il reçoit ?

Bonsoir.
Ce n'est pas la même grandeur physique.
La fréquence est une grandeur liée à la périodicité temporelle de l'onde, elle ne dépend d'aucun paramètre "extérieur" à l'onde.
La longueur d'onde est la grandeur liée à la périodicité spatiale de l'onde, elle dépend du milieu dans lequel ce propage l'onde.
Il existe une relation entre cette longueur et la fréquence : \(\lambda \quad =\quad \frac { c }{ \upsilon }\) ou \(\lambda \quad\) est le symbole de la longueur d'onde (en m) ; c est la célérité (vitesse) de l'onde dans le milieu de propagation (dans le vide pour une onde électromagnétique \(c=3\cdot { 10 }^{ 8 }\quad m\cdot { s }^{ -1 }\) et enfin \(\upsilon\) est le symbole de la fréquence en (Hz c'est-à-dire en \({ s }^{ -1 }\).
Lorsque l'onde électromagnétique est visible, sa couleur dépend uniquement de sa fréquence. En toute rigueur on ne devrait jamais associer la couleur de l'onde électromagnétique à sa longueur d'onde qui dépend du milieu de propagation. Toutefois par tradition on associe sa couleur à sa longueur d'onde lorsqu'elle se propage dans le vide (c'est-à-dire pas dans un milieu matériel) lorsque sa célérité est quelle que soit la fréquence de l'onde égale à \(c=3\cdot { 10 }^{ 8 }\quad m\cdot { s }^{ -1 }\).
Passons à la suite de vos question.
Vous devez savoir qu'un corps chauffé, c'est-à-dire porté à une température suffisante émet de la lumière. Cette lumière peut être de couleur plus ou moins blanche : lorsque l'on élève la température du corps il commence par émettre une lumière rougeâtre puis si l'on continue à le chauffer c'est-à-drire à élever sa température la lumière émise devient de plus en plus blanche.
Le spectre de la lumière lorsqu'un corps est chauffé est vous le savez continue c'est-à-dire qu'il présente l'ensemble des couleurs visibles (couleur caractérisée comme je vous le rappelle par sa longueur d'onde dans le vide ou sa fréquence).
Lorsque la lumière émise par ce corps chauffé est plutôt rougeâtre les couleurs les plus intenses, les plus lumineuse en quelque sorte sont évidemment les couleurs rouges ; plus la température augmente plus les intensités des autres couleurs augmentent. Il existe une relation (la loi de Wien) qui permet de relier la température du corps à la couleur (c'est-à-dire la longueur d'onde dans le vide) la plus intense. Donc l'intensité de la couleur ne vaut jamais la température mais elle est liée à celle-ci. Plus la température augmente plus la couleur (longueur d'onde dans le vide) la plus intense se déplace vers le bleu.
Troisième interrogation.
Effectivement le corps noir est un corps qui absorbe toutes les ondes électromagnétiques (rayonnements) visibles. Et c'est pour cela qu'on le voit noir. Mais il diffuse des ondes électromagnétiques invisible dont la longueur d'onde dans le vide se situe dans le domaine des ondes infrarouges c'est-à-dire pour des \(\lambda \quad\) supérieur à 800 nm (et inférieur au mm).
J'espère que ces précision vous seront utile.

Bonjour
Ces explications m'ont beaucoup aidé, mais j'ai tout de même quelques autres questions

si l'on continue à le chauffer c'est-à-dire à élever sa température la lumière émise devient de plus en plus blanche

Plus la température augmente plus la couleur (longueur d'onde dans le vide) la plus intense se déplace vers le bleu.

-Il y a donc une différence entre la couleur du corps chauffé et la couleur (longueur d'onde) la plus intense?
Par exemple; si le corps chauffé est bleuâtre, c'est que la couleur (longueur d'onde) la plus intense est bleue ?
Si c'est le cas, je ne comprends pas, pourquoi vous dites un moment que la couleur devient de plus en plus blanche puis ensuite vous dites qu'elle est de plus en plus bleue ?





-Je ne comprends pas ce passage:

Lorsque l'onde électromagnétique est visible, sa couleur dépend uniquement de sa fréquence. En toute rigueur on ne devrait jamais associer la couleur de l'onde électromagnétique à sa longueur d'onde qui dépend du milieu de propagation.

La longueur d'onde est la grandeur liée à la périodicité spatiale de l'onde, elle dépend du milieu dans lequel ce propage l'onde.

-Que voulez-vous dire par elle dépend du milieu dans lequel ce propage l'onde ?
A mon avis: Dans un milieu autre que le vide, la vitesse de l'onde électromagnétique est inférieure à 3,00*10^8 m/s; donc la longueur d'onde sera plus grande et la fréquence plus petite, c'est ça ?

Il y a donc une différence entre la couleur du corps chauffé et la couleur (longueur d'onde) la plus intense?
Par exemple; si le corps chauffé est bleuâtre, c'est que la couleur (longueur d'onde) la plus intense est bleue ?
Si c'est le cas, je ne comprends pas, pourquoi vous dites un moment que la couleur devient de plus en plus blanche puis ensuite vous dites qu'elle est de plus en plus bleue ?

Oui car la couleur est la résultante de la synthèse additives (réalisée par l'œil) de toutes les radiations visibles.

-Que voulez-vous dire par elle dépend du milieu dans lequel ce propage l'onde ?
A mon avis: Dans un milieu autre que le vide, la vitesse de l'onde électromagnétique est inférieure à 3,00*10^8 m/s; donc la longueur d'onde sera plus grande et la fréquence plus petite, c'est ça ?

Vous avez raison d'écrire que la célérité de l'onde est plus faible dans un milieu autre que le vide mais la fréquence de l'onde elle ne change pas c'est une caractéristique de l'onde, donc c'est la longueur d'onde qui est modifiée. Mais évidemment la couleur des ondes électromagnétiques visibles ne change pas : un radiation verte qui se propage dans le vide est encore verte dans l'aire ou dans n'importe quel autre milieu transparent.
Voila pourquoi il est nécessaire de préciser longueur d'onde dans le vide.

Oui car la couleur est la résultante de la synthèse additives (réalisée par l'œil) de toutes les radiations visibles

Pouvez-vous reformuler cette phrase svp, car je ne la comprends pas très bien,"Oui" pour quelle question ?




On caractérise une onde électromagnétique par sa fréquence, car celle-ci ne change pas contrairement à la longueur d'onde.
Cependant si la longueur d'onde change (supposant par exemple qu'elle devient plus grande), les oscillations changent, elles s'éloignent et donc il y aura moins d'oscillatons en un temps donnée. Par conséquent la fréquence change aussi ?

"Oui" pour quelle question ?

Oui pour la couleur vue n'est celle de la radiation le plus intense.

Oui car la couleur est la résultante de la synthèse additives (réalisée par l'œil) de toutes les radiations visibles


Pouvez-vous reformuler cette phrase svp, car je ne la comprends pas très bien

La couleur vue dépend de l'ensemble des radiations lumineuse que reçoit l'œil : c'est "l'œil" qui "interprête" l'ensemble des radiations lumineuses qu'il reçoit comme une couleur unique (alors que chaque radiation lumineuse a une couleur différente) c'est ce que l'on appelle la synthèse additive.

Merci
Pouvez-vous répondre à ma 2é question svp

Est-ce celle là :

On caractérise une onde électromagnétique par sa fréquence, car celle-ci ne change pas contrairement à la longueur d'onde.
Cependant si la longueur d'onde change (supposant par exemple qu'elle devient plus grande), les oscillations changent, elles s'éloignent et donc il y aura moins d'oscillations en un temps donnée. Par conséquent la fréquence change aussi ?

Non Non et Non.
Ce qui change c'est uniquement la longueur de l'onde qui est la distance parcourue par l'onde pendant la durée d'une période (\(\lambda =v\times T\) ; et comme \(f=\frac { 1 }{ T }\) le relation précédente s'écrit : \(\lambda =\frac { v }{ f }\) avec v célérité de l'onde dans le milieu de propagation).
Si elle la longueur d'onde devient plus grande ce n'est pas parce que la fréquence change (devient plus petit) mais c'est parce que la célérité augmente

A d'accord donc la fréquence ne change jamais contrairement à la vitesse et la longueur d'onde qui peuvent varié ?

Exact.
La célérité dépend du milieu de propagation ce qui entraine une variation de la longueur d'onde. N'inversez pas la causalité : la célérité change donc la longueur d'onde change.

merci c’est plus clair

J'ai deux autres questions

-Plus on chauffe un objet noire, plus la température augmente par conséquent la longueur d'onde (dans le vide) la plus intense se déplace vers le bleu et la couleur de l'objet chauffé parait blanche, c'est ça ?




- L'énergie et la température sont bien liées, n'est-ce pas ? car on remarque que lorsque la température augmente, la longueur d'onde tend vers le bleu et donc plus l'énergie augmente.

ATTENTION.
Qu'appelez-vous un objet noir ?
Est-ce que vous entendez par là un objet dont la couleur est noire à la température ambiante ?
C'est-à-dire qu'il absorbe toutes les radiations du spectres visibles sans les diffuser de sorte aucunes radiations visibles ne pénètre dans l'œil.
(Remarquez qu'un tel objet diffuse des radiations invisibles qui sont dans le domaine des I.R.)
Dans ce cas lorsque l'on élève la température de cet objet il va finir par émettre des radiations lumineuses qui si la température s'élève peu à peu d'abord des radiations rouges puis vertes (la couleur vue est alors jaune) puis bleu (la couleur est blanche) et si la température continue à augmenter les radiations bleues deviennent beaucoup plus intense que les autres radiations visibles et la couleur vue est bleutée.

Mince, je me suis trompée, je voulais dire "corps noir"


Et l'autre question svp ?

- L'énergie et la température sont bien liées, n'est-ce pas ? car on remarque que lorsque la température augmente, la longueur d'onde tend vers le bleu et donc plus l'énergie augmente.

Comme la longueur d'onde de la radiation la plus intense diminue avec lorsque la température et comme la fréquence \(\nu\) augmente lorsque la longueur d'onde diminue et comme l'énergie de la radiation est donnée par \(E=h\times \nu\) alors ouis vous avez raison l'énergie transportée les radiations émises augmente.

SoS(29) a écrit : Comme la longueur d'onde de la radiation la plus intense diminue avec lorsque la température et comme la fréquence \(\nu\) augmente lorsque la longueur d'onde diminue et comme l'énergie de la radiation est donnée par \(E=h\times \nu\) alors ouis vous avez raison l'énergie transportée les radiations émises augmente.

Je ne comprends pas, vous venez de dire que la fréquence d'une onde est fixe et ne change pas ?