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Nouvelle rubique scientifique...DOCUMENT N°13...

Juillet - Aout 2012 Document N°13…

 LA MINUTE SCIENTIFIQUE D'AMAND DARBON  :  N°13 

N° 13   LE DIAMETRE APPARENT DU SOLEIL

      Avec un concentrateur idéal , réalisé de façon parfaite , on peut
penser concentrer l'énergie en un point : le foyer .
      Or , ceci n'est vrai que si le soleil était vu comme un point
lumineux .
      Comme on le voit sous un angle de 0,5 ° environ , on dit qu'il a
un diamètre apparent .
      Aussi , au lieu d'un point , on observe , autour du foyer , un
cercle lumineux dont le diamètre dépend :
       - du diamètre apparent du soleil
       - de la distance focale du système optique

     Sans démonstration , voici un calcul approximatif du diamètre de la
tâche lumineuse :
     C'est la distance focale divisée par 100 .
     Exemple : distance focale du four d'Odeillo : 18 m ;
                      Diamètre de la tâche idéalisée : 18 cm
     On constate qu'on ne peut pas discuter valablement de la
concentration d'un système optique
     en ignorant cet aspect du problème .

     Si , à titre personnel , vous voulez prendre conscience de ce
phénomène , voici une petite expérience :
     Reprenez votre miroir plan de la minute 10 et , avec un cache ,
délimitez un carré réfléchissant de 1 cm de côté .
     Envoyez le soleil sur un mur distant de 3 m ( par exemple)
     Au lieu de la tâche de 1 cm2 attendue , vous verrez une tâche
circulaire nettement plus grande :
     La surface a été augmentée de celle d'un cercle de diamètre 3 cm.
Bilan : 1 + 7 = 8 cm2

Image prévue et image obtenue (avec la perte de concentration
lumineuse)