Transcription de la vidéo
Un thermos est le type de tasse utilisé pour garder les boissons chaudes plus longtemps. Pour ce faire, l’intérieur de la tasse est recouvert d’un matériau qui empêche la transmission du rayonnement infrarouge de la boisson à l’extérieur de la tasse. Afin d’isoler le plus efficacement possible les boissons chaudes, l’intérieur du thermos doit-il être revêtu d’un matériau fortement réfléchissant ou faiblement réfléchissant ?
Disons que ceci est notre thermos scellé et qu’il s’agit d’un liquide chaud à l’intérieur du thermos. Le but du thermos, nous le savons, est de garder ce liquide aussi chaud que possible le plus longtemps possible. Par conséquent, l’intérieur de la tasse est recouvert d’un matériau qui empêche le rayonnement infrarouge de s’échapper. Si nous pensons que le rayonnement infrarouge de notre liquide chaud est incident sur la paroi du thermos, lorsque ce rayonnement atteint la paroi, trois choses différentes peuvent se produire. Premièrement, le rayonnement infrarouge pourrait être réfléchi par l’intérieur du thermos. Deuxièmement, le rayonnement pourrait être absorbé par le thermos de sorte que la température de la paroi du thermos augmente. Et troisièmement, le rayonnement pourrait être transmis. Il pourrait passer à travers la paroi du thermos vers l’extérieur.
Dans les deux derniers cas, transmission et absorption dans le thermos, l’énergie est transférée hors du liquide chaud. Cela aurait tendance à refroidir le liquide, ce qui est contraire à la fonction du thermos. Lors de la conception d’un thermos, alors, nous voulons vraiment que le rayonnement infrarouge soit réfléchi quand il atteint la paroi du thermos. De cette façon, l’énergie n’est pas transférée hors du liquide chaud. Nous choisissons l’option (A) fortement réfléchissante.
Voyons maintenant la deuxième partie de cette question.
Afin d’isoler le plus efficacement possible les boissons chaudes, l’intérieur du thermos doit-il être recouvert d’un matériau de couleur claire ou sombre ?
Notre réponse à cette partie de la question correspond en fait à notre réponse à la partie précédente. Disons que cela fait partie de la surface intérieure du thermos. Cela signifie que lorsque le rayonnement infrarouge est incident à la surface, nous voulons qu’il réfléchisse. La question est donc de savoir quel type de matériau est le plus susceptible de provoquer cette réflexion, un avec une couleur claire ou un avec une couleur sombre ?
Pour nous aider dans notre réponse, rappelons un peu les couleurs que nos yeux perçoivent. Chaque fois que nous regardons un objet, disons cette feuille ici, la couleur que nous disons que cet objet a, dans ce cas, le vert, est en fait la couleur de la lumière qui est réfléchi par cet objet afin qu’il puisse revenir et atteindre nos yeux. En d’autres termes, une feuille que nous appelons verte réfléchit en fait la lumière verte plutôt que de ne pas l’absorber. Dans un sens, la feuille est tout sauf verte.
Rappelons également que si nous combinons toutes les couleurs de l’arc-en-ciel, alors ces couleurs se combinent pour donner du blanc. Autrement dit, chaque fois que nous voyons de la lumière blanche, il s’agit de la lumière qui se compose en fait de toutes les longueurs d’onde de la lumière visible.
Donc, revenons à notre thermos, disons que cette surface intérieure du thermos est de couleur blanche ou claire. Cela signifie que toutes les longueurs d’onde de la lumière visible et même de nombreuses longueurs d’ondes du rayonnement infrarouge sont réfléchies par la surface. C’est pourquoi à nos yeux, il semble blanc. Ainsi, un objet de couleur plus claire est en fait un objet qui réfléchit plus de lumière. Puisque nous voulons que notre thermos réfléchisse le rayonnement infrarouge, nous préférerions que sa surface intérieure soit de couleur claire. Nous choisissons l’option de réponse (B).
