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A
Annexe A: Comment fonctionne le pyromètre à infrarouge
Le corps noir
Quand un rayonnement thermique rencontre un objet, une partie de l'énergie
rayonnée est réfléchie par cet objet et l'autre est absorbée. Un corps noir est
défini comme étant un objet idéal qui absorbe la totalité du rayonnement. Le
meilleur exemple d'un objet réel qui se rapproche le plus d'un corps noir est
une cavité creuse et opaque à l'intérieur et dont la paroi est percée d'un petit
trou. Le rayonnement thermique entrant par ce petit trou est réfléchi en interne
et a peu de chance de s'échapper de la cavité avant d'être complètement
absorbé.
On définit l'émissivité comme étant le rapport entre l'énergie rayonnée par un
objet et celle rayonnée par un corps noir. Par définition, l'émissivité d'un corps
noir est de 1. La plupart des objets sont considérés comme gris avec une
émissivité comprise entre 0 et 1. On trouvera les émissivités des matériaux les
plus courants dans l'annexe B
Distribution spectrale
Les objets rayonnent de l'énergie à
différentes longueurs d'onde, avec
une intensité différente pour
chacune d'elles. La Figure A-2
montre l'énergie rayonnée par un
corps noir à diverses températures
en fonction de la longueur d'onde.
Quand on chauffe un corps noir,
l'intensité de l'énergie rayonnée
augmente et le sommet de la
courbe se décale vers les longueurs
les plus courtes du spectre. L'aire
totale sous la courbe de
distribution spectrale est
proportionnelle à l'énergie totale
rayonnée par le corps noir à une
température donnée.
A-2
Figure A-2. Distribution spectrale du corps noir
Emission relative d'un corps noir en fonction de la
longueur d'onde. L'aire sous la courbe correspond à
l'énergie totale et est proportionnelle à la température
absolue à la puissance 4. Le sommet de la courbe de
distribution spectrale se déplace vers les longueurs
d'onde les plus courtes au fur et à mesure que les tem-
pératures augmentent.
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