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<question type="cloze">
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<text>P11_000</text>
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<questiontext format="markdown">
<text>
<![CDATA[
# Effet de serre
Dans ce problème on considère seulement les échanges radiatifs.
Un disque supposé noir sur la face éclairée et parfaitement réfléchissant sur
la face opposée ($$ρ_{do} = 1$$), reçoit le rayonnement solaire,
$$E = 400 ~\mathrm{W / m^2}$$,
à travers une vitre parallèle au disque. L'ensemble est perpendiculaire au
rayonnement solaire. On considère que l'ambiance environnante, à la
température
$$\theta_a = -10 ~\mathrm{°C}$$,
rayonne comme un corps noir.
## a) Disque corps noir non protégé
**2 points**
Calculer la température du disque considéré un corps noir non protégé par la
vitre :
1. $$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=16.66:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. $$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=56.79:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## b) Vitre transparente en CLO et absorbante en GLO, disque corps noir
**4 points**
La vitre est considérée comme parfaitement transparente au rayonnement solaire
de courte longueur d'onde (CLO), $$\tau_{vC} = 1$$, et parfaitement
absorbante pour le rayonnement en grande longueur d'onde (GLO),
$$\alpha_{vG} = 1$$. Le disque est parfaitement absorbant en courte et en
grande longueur d’onde sur la face éclairée, $$\alpha_{de} = 1$$.
| | |CLO | |GLO |
|--------|:------------:|:------------:|:------------:|:------------:|
| |$$\rho_{C}$$ |$$\tau_{C}$$ |$$\rho_{G}$$ |$$\tau_{G}$$ |
|________|______________|______________|______________|______________|
|Vitre | 0 | 1 | 0 | 0 |
|Disque | 0 | 0 | 0 | 0 |
1. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{v0}$$ = {1:NUMERICAL:=16.66:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=71.50:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{va}$$ = {1:NUMERICAL:=56.79:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=97.65:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## c) Vitre partiellement transparente en CLO et GLO, disque corps noir
**4 points**
La vitre a un facteur de réflexion $$\rho_{vC}$$ et un facteur de
transmission $$\tau_{vC}$$ pour le rayonnement solaire (CLO). Elle a un
facteur de réflexion $$\rho_{vG}$$ et un facteur de transmission
$$\tau_{vG}$$ pour le rayonnement en grande longueur d’onde (GLO).
| | |CLO | |GLO |
|--------|:------------:|:------------:|:------------:|:------------:|
| |$$\rho_{C}$$ |$$\tau_{C}$$ |$$\rho_{G}$$ |$$\tau_{G}$$ |
|________|______________|______________|______________|______________|
|Vitre | 0.10 | 0.80 | 0.20 | 0.10 |
|Disque | 0 | 0 | 0 | 0 |
1. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{v0}$$ = {1:NUMERICAL:=17.81:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=66.61:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{va}$$ = {1:NUMERICAL:=57.56:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=93.75:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## d) Vitre partiellement transparente en CLO et GLO, disque corps gris
**10 points**
On considère que la vitre et le disque (parfaitement réfléchissant sur la
face opposée, $$\rho_{do} = 1$$) ont les propriétés optiques suivantes :
| | |CLO | |GLO |
|--------|:-------------:|:-------------:|:-------------:|:-------------:|
| | $$\rho_{C}$$ | $$\tau_{C}$$ | $$\rho_{G}$$ | $$\tau_{G}$$ |
|________|_______________|_______________|_______________|_______________|
|Vitre | 0.10 | 0.80 | 0.20 | 0.10 |
|Disque | 0.35 | 0.10 | 0.30 | 0.10 |
- Calculer la température de la vitre
$$\theta_v$$ = {5:NUMERICAL:=-17.97:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_d$$ = {5:NUMERICAL:=41.21:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$.
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</question>
<question type="cloze">
<name>
<text>P11_001</text>
</name>
<questiontext format="markdown">
<text>
<![CDATA[
# Effet de serre
Dans ce problème on considère seulement les échanges radiatifs.
Un disque supposé noir sur la face éclairée et parfaitement réfléchissant sur
la face opposée ($$ρ_{do} = 1$$), reçoit le rayonnement solaire,
$$E = 400 ~\mathrm{W / m^2}$$,
à travers une vitre parallèle au disque. L'ensemble est perpendiculaire au
rayonnement solaire. On considère que l'ambiance environnante, à la
température
$$\theta_a = 0 ~\mathrm{°C}$$,
rayonne comme un corps noir.
## a) Disque corps noir non protégé
**2 points**
Calculer la température du disque considéré un corps noir non protégé par la
vitre :
1. $$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=16.66:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. $$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=62.03:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## b) Vitre transparente en CLO et absorbante en GLO, disque corps noir
**4 points**
La vitre est considérée comme parfaitement transparente au rayonnement solaire
de courte longueur d'onde (CLO), $$\tau_{vC} = 1$$, et parfaitement
absorbante pour le rayonnement en grande longueur d'onde (GLO),
$$\alpha_{vG} = 1$$. Le disque est parfaitement absorbant en courte et en
grande longueur d’onde sur la face éclairée, $$\alpha_{de} = 1$$.
| | |CLO | |GLO |
|--------|:------------:|:------------:|:------------:|:------------:|
| |$$\rho_{C}$$ |$$\tau_{C}$$ |$$\rho_{G}$$ |$$\tau_{G}$$ |
|________|______________|______________|______________|______________|
|Vitre | 0 | 1 | 0 | 0 |
|Disque | 0 | 0 | 0 | 0 |
1. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{v0}$$ = {1:NUMERICAL:=16.66:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=71.50:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{va}$$ = {1:NUMERICAL:=62.03:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=101.38:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## c) Vitre partiellement transparente en CLO et GLO, disque corps noir
**4 points**
La vitre a un facteur de réflexion $$\rho_{vC}$$ et un facteur de
transmission $$\tau_{vC}$$ pour le rayonnement solaire (CLO). Elle a un
facteur de réflexion $$\rho_{vG}$$ et un facteur de transmission
$$\tau_{vG}$$ pour le rayonnement en grande longueur d’onde (GLO).
| | |CLO | |GLO |
|--------|:------------:|:------------:|:------------:|:------------:|
| |$$\rho_{C}$$ |$$\tau_{C}$$ |$$\rho_{G}$$ |$$\tau_{G}$$ |
|________|______________|______________|______________|______________|
|Vitre | 0.10 | 0.80 | 0.20 | 0.10 |
|Disque | 0 | 0 | 0 | 0 |
1. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{v0}$$ = {1:NUMERICAL:=17.81:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=66.61:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{va}$$ = {1:NUMERICAL:=62.77:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=97.59:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## d) Vitre partiellement transparente en CLO et GLO, disque corps gris
**10 points**
On considère que la vitre et le disque (parfaitement réfléchissant sur la
face opposée, $$\rho_{do} = 1$$) ont les propriétés optiques suivantes :
| | |CLO | |GLO |
|--------|:-------------:|:-------------:|:-------------:|:-------------:|
| | $$\rho_{C}$$ | $$\tau_{C}$$ | $$\rho_{G}$$ | $$\tau_{G}$$ |
|________|_______________|_______________|_______________|_______________|
|Vitre | 0.10 | 0.80 | 0.20 | 0.10 |
|Disque | 0.35 | 0.10 | 0.30 | 0.10 |
- Calculer la température de la vitre
$$\theta_v$$ = {5:NUMERICAL:=-17.97:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_d$$ = {5:NUMERICAL:=41.21:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$.
]]>
</text>
</questiontext>
<generalfeedback format="html">
<text></text>
</generalfeedback>
<penalty>0.333</penalty>
<hidden>0</hidden>
<idnumber></idnumber>
</question>
<question type="cloze">
<name>
<text>P11_002</text>
</name>
<questiontext format="markdown">
<text>
<![CDATA[
# Effet de serre
Dans ce problème on considère seulement les échanges radiatifs.
Un disque supposé noir sur la face éclairée et parfaitement réfléchissant sur
la face opposée ($$ρ_{do} = 1$$), reçoit le rayonnement solaire,
$$E = 400 ~\mathrm{W / m^2}$$,
à travers une vitre parallèle au disque. L'ensemble est perpendiculaire au
rayonnement solaire. On considère que l'ambiance environnante, à la
température
$$\theta_a = 20 ~\mathrm{°C}$$,
rayonne comme un corps noir.
## a) Disque corps noir non protégé
**2 points**
Calculer la température du disque considéré un corps noir non protégé par la
vitre :
1. $$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=16.66:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. $$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=73.50:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## b) Vitre transparente en CLO et absorbante en GLO, disque corps noir
**4 points**
La vitre est considérée comme parfaitement transparente au rayonnement solaire
de courte longueur d'onde (CLO), $$\tau_{vC} = 1$$, et parfaitement
absorbante pour le rayonnement en grande longueur d'onde (GLO),
$$\alpha_{vG} = 1$$. Le disque est parfaitement absorbant en courte et en
grande longueur d’onde sur la face éclairée, $$\alpha_{de} = 1$$.
| | |CLO | |GLO |
|--------|:------------:|:------------:|:------------:|:------------:|
| |$$\rho_{C}$$ |$$\tau_{C}$$ |$$\rho_{G}$$ |$$\tau_{G}$$ |
|________|______________|______________|______________|______________|
|Vitre | 0 | 1 | 0 | 0 |
|Disque | 0 | 0 | 0 | 0 |
1. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{v0}$$ = {1:NUMERICAL:=16.66:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=71.50:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{va}$$ = {1:NUMERICAL:=73.50:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=109.75:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## c) Vitre partiellement transparente en CLO et GLO, disque corps noir
**4 points**
La vitre a un facteur de réflexion $$\rho_{vC}$$ et un facteur de
transmission $$\tau_{vC}$$ pour le rayonnement solaire (CLO). Elle a un
facteur de réflexion $$\rho_{vG}$$ et un facteur de transmission
$$\tau_{vG}$$ pour le rayonnement en grande longueur d’onde (GLO).
| | |CLO | |GLO |
|--------|:------------:|:------------:|:------------:|:------------:|
| |$$\rho_{C}$$ |$$\tau_{C}$$ |$$\rho_{G}$$ |$$\tau_{G}$$ |
|________|______________|______________|______________|______________|
|Vitre | 0.10 | 0.80 | 0.20 | 0.10 |
|Disque | 0 | 0 | 0 | 0 |
1. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{v0}$$ = {1:NUMERICAL:=17.81:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=66.61:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{va}$$ = {1:NUMERICAL:=74.17:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=106.21:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## d) Vitre partiellement transparente en CLO et GLO, disque corps gris
**10 points**
On considère que la vitre et le disque (parfaitement réfléchissant sur la
face opposée, $$\rho_{do} = 1$$) ont les propriétés optiques suivantes :
| | |CLO | |GLO |
|--------|:-------------:|:-------------:|:-------------:|:-------------:|
| | $$\rho_{C}$$ | $$\tau_{C}$$ | $$\rho_{G}$$ | $$\tau_{G}$$ |
|________|_______________|_______________|_______________|_______________|
|Vitre | 0.10 | 0.80 | 0.20 | 0.10 |
|Disque | 0.35 | 0.10 | 0.30 | 0.10 |
- Calculer la température de la vitre
$$\theta_v$$ = {5:NUMERICAL:=-17.97:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_d$$ = {5:NUMERICAL:=41.21:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$.
]]>
</text>
</questiontext>
<generalfeedback format="html">
<text></text>
</generalfeedback>
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<idnumber></idnumber>
</question>
<question type="cloze">
<name>
<text>P11_003</text>
</name>
<questiontext format="markdown">
<text>
<![CDATA[
# Effet de serre
Dans ce problème on considère seulement les échanges radiatifs.
Un disque supposé noir sur la face éclairée et parfaitement réfléchissant sur
la face opposée ($$ρ_{do} = 1$$), reçoit le rayonnement solaire,
$$E = 400 ~\mathrm{W / m^2}$$,
à travers une vitre parallèle au disque. L'ensemble est perpendiculaire au
rayonnement solaire. On considère que l'ambiance environnante, à la
température
$$\theta_a = -10 ~\mathrm{°C}$$,
rayonne comme un corps noir.
## a) Disque corps noir non protégé
**2 points**
Calculer la température du disque considéré un corps noir non protégé par la
vitre :
1. $$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=16.66:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. $$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=56.79:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## b) Vitre transparente en CLO et absorbante en GLO, disque corps noir
**4 points**
La vitre est considérée comme parfaitement transparente au rayonnement solaire
de courte longueur d'onde (CLO), $$\tau_{vC} = 1$$, et parfaitement
absorbante pour le rayonnement en grande longueur d'onde (GLO),
$$\alpha_{vG} = 1$$. Le disque est parfaitement absorbant en courte et en
grande longueur d’onde sur la face éclairée, $$\alpha_{de} = 1$$.
| | |CLO | |GLO |
|--------|:------------:|:------------:|:------------:|:------------:|
| |$$\rho_{C}$$ |$$\tau_{C}$$ |$$\rho_{G}$$ |$$\tau_{G}$$ |
|________|______________|______________|______________|______________|
|Vitre | 0 | 1 | 0 | 0 |
|Disque | 0 | 0 | 0 | 0 |
1. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{v0}$$ = {1:NUMERICAL:=16.66:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=71.50:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{va}$$ = {1:NUMERICAL:=56.79:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=97.65:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## c) Vitre partiellement transparente en CLO et GLO, disque corps noir
**4 points**
La vitre a un facteur de réflexion $$\rho_{vC}$$ et un facteur de
transmission $$\tau_{vC}$$ pour le rayonnement solaire (CLO). Elle a un
facteur de réflexion $$\rho_{vG}$$ et un facteur de transmission
$$\tau_{vG}$$ pour le rayonnement en grande longueur d’onde (GLO).
| | |CLO | |GLO |
|--------|:------------:|:------------:|:------------:|:------------:|
| |$$\rho_{C}$$ |$$\tau_{C}$$ |$$\rho_{G}$$ |$$\tau_{G}$$ |
|________|______________|______________|______________|______________|
|Vitre | 0.20 | 0.75 | 0.20 | 0.10 |
|Disque | 0 | 0 | 0 | 0 |
1. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{v0}$$ = {1:NUMERICAL:=8.88:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=58.85:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{va}$$ = {1:NUMERICAL:=51.60:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=87.64:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## d) Vitre partiellement transparente en CLO et GLO, disque corps gris
**10 points**
On considère que la vitre et le disque (parfaitement réfléchissant sur la
face opposée, $$\rho_{do} = 1$$) ont les propriétés optiques suivantes :
| | |CLO | |GLO |
|--------|:-------------:|:-------------:|:-------------:|:-------------:|
| | $$\rho_{C}$$ | $$\tau_{C}$$ | $$\rho_{G}$$ | $$\tau_{G}$$ |
|________|_______________|_______________|_______________|_______________|
|Vitre | 0.20 | 0.75 | 0.20 | 0.10 |
|Disque | 0.35 | 0.10 | 0.30 | 0.10 |
- Calculer la température de la vitre
$$\theta_v$$ = {5:NUMERICAL:=-27.82:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_d$$ = {5:NUMERICAL:=35.46:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$.
]]>
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</questiontext>
<generalfeedback format="html">
<text></text>
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<idnumber></idnumber>
</question>
<question type="cloze">
<name>
<text>P11_004</text>
</name>
<questiontext format="markdown">
<text>
<![CDATA[
# Effet de serre
Dans ce problème on considère seulement les échanges radiatifs.
Un disque supposé noir sur la face éclairée et parfaitement réfléchissant sur
la face opposée ($$ρ_{do} = 1$$), reçoit le rayonnement solaire,
$$E = 400 ~\mathrm{W / m^2}$$,
à travers une vitre parallèle au disque. L'ensemble est perpendiculaire au
rayonnement solaire. On considère que l'ambiance environnante, à la
température
$$\theta_a = 0 ~\mathrm{°C}$$,
rayonne comme un corps noir.
## a) Disque corps noir non protégé
**2 points**
Calculer la température du disque considéré un corps noir non protégé par la
vitre :
1. $$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=16.66:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. $$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=62.03:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## b) Vitre transparente en CLO et absorbante en GLO, disque corps noir
**4 points**
La vitre est considérée comme parfaitement transparente au rayonnement solaire
de courte longueur d'onde (CLO), $$\tau_{vC} = 1$$, et parfaitement
absorbante pour le rayonnement en grande longueur d'onde (GLO),
$$\alpha_{vG} = 1$$. Le disque est parfaitement absorbant en courte et en
grande longueur d’onde sur la face éclairée, $$\alpha_{de} = 1$$.
| | |CLO | |GLO |
|--------|:------------:|:------------:|:------------:|:------------:|
| |$$\rho_{C}$$ |$$\tau_{C}$$ |$$\rho_{G}$$ |$$\tau_{G}$$ |
|________|______________|______________|______________|______________|
|Vitre | 0 | 1 | 0 | 0 |
|Disque | 0 | 0 | 0 | 0 |
1. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{v0}$$ = {1:NUMERICAL:=16.66:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=71.50:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{va}$$ = {1:NUMERICAL:=62.03:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=101.38:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## c) Vitre partiellement transparente en CLO et GLO, disque corps noir
**4 points**
La vitre a un facteur de réflexion $$\rho_{vC}$$ et un facteur de
transmission $$\tau_{vC}$$ pour le rayonnement solaire (CLO). Elle a un
facteur de réflexion $$\rho_{vG}$$ et un facteur de transmission
$$\tau_{vG}$$ pour le rayonnement en grande longueur d’onde (GLO).
| | |CLO | |GLO |
|--------|:------------:|:------------:|:------------:|:------------:|
| |$$\rho_{C}$$ |$$\tau_{C}$$ |$$\rho_{G}$$ |$$\tau_{G}$$ |
|________|______________|______________|______________|______________|
|Vitre | 0.20 | 0.75 | 0.20 | 0.10 |
|Disque | 0 | 0 | 0 | 0 |
1. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{v0}$$ = {1:NUMERICAL:=8.88:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=58.85:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{va}$$ = {1:NUMERICAL:=57.09:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=91.68:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## d) Vitre partiellement transparente en CLO et GLO, disque corps gris
**10 points**
On considère que la vitre et le disque (parfaitement réfléchissant sur la
face opposée, $$\rho_{do} = 1$$) ont les propriétés optiques suivantes :
| | |CLO | |GLO |
|--------|:-------------:|:-------------:|:-------------:|:-------------:|
| | $$\rho_{C}$$ | $$\tau_{C}$$ | $$\rho_{G}$$ | $$\tau_{G}$$ |
|________|_______________|_______________|_______________|_______________|
|Vitre | 0.20 | 0.75 | 0.20 | 0.10 |
|Disque | 0.35 | 0.10 | 0.30 | 0.10 |
- Calculer la température de la vitre
$$\theta_v$$ = {5:NUMERICAL:=-27.82:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_d$$ = {5:NUMERICAL:=35.46:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$.
]]>
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</questiontext>
<generalfeedback format="html">
<text></text>
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<penalty>0.333</penalty>
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<idnumber></idnumber>
</question>
<question type="cloze">
<name>
<text>P11_005</text>
</name>
<questiontext format="markdown">
<text>
<![CDATA[
# Effet de serre
Dans ce problème on considère seulement les échanges radiatifs.
Un disque supposé noir sur la face éclairée et parfaitement réfléchissant sur
la face opposée ($$ρ_{do} = 1$$), reçoit le rayonnement solaire,
$$E = 400 ~\mathrm{W / m^2}$$,
à travers une vitre parallèle au disque. L'ensemble est perpendiculaire au
rayonnement solaire. On considère que l'ambiance environnante, à la
température
$$\theta_a = 20 ~\mathrm{°C}$$,
rayonne comme un corps noir.
## a) Disque corps noir non protégé
**2 points**
Calculer la température du disque considéré un corps noir non protégé par la
vitre :
1. $$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=16.66:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. $$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=73.50:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## b) Vitre transparente en CLO et absorbante en GLO, disque corps noir
**4 points**
La vitre est considérée comme parfaitement transparente au rayonnement solaire
de courte longueur d'onde (CLO), $$\tau_{vC} = 1$$, et parfaitement
absorbante pour le rayonnement en grande longueur d'onde (GLO),
$$\alpha_{vG} = 1$$. Le disque est parfaitement absorbant en courte et en
grande longueur d’onde sur la face éclairée, $$\alpha_{de} = 1$$.
| | |CLO | |GLO |
|--------|:------------:|:------------:|:------------:|:------------:|
| |$$\rho_{C}$$ |$$\tau_{C}$$ |$$\rho_{G}$$ |$$\tau_{G}$$ |
|________|______________|______________|______________|______________|
|Vitre | 0 | 1 | 0 | 0 |
|Disque | 0 | 0 | 0 | 0 |
1. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{v0}$$ = {1:NUMERICAL:=16.66:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=71.50:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{va}$$ = {1:NUMERICAL:=73.50:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=109.75:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## c) Vitre partiellement transparente en CLO et GLO, disque corps noir
**4 points**
La vitre a un facteur de réflexion $$\rho_{vC}$$ et un facteur de
transmission $$\tau_{vC}$$ pour le rayonnement solaire (CLO). Elle a un
facteur de réflexion $$\rho_{vG}$$ et un facteur de transmission
$$\tau_{vG}$$ pour le rayonnement en grande longueur d’onde (GLO).
| | |CLO | |GLO |
|--------|:------------:|:------------:|:------------:|:------------:|
| |$$\rho_{C}$$ |$$\tau_{C}$$ |$$\rho_{G}$$ |$$\tau_{G}$$ |
|________|______________|______________|______________|______________|
|Vitre | 0.20 | 0.75 | 0.20 | 0.10 |
|Disque | 0 | 0 | 0 | 0 |
1. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{v0}$$ = {1:NUMERICAL:=8.88:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=58.85:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{va}$$ = {1:NUMERICAL:=69.05:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=100.70:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## d) Vitre partiellement transparente en CLO et GLO, disque corps gris
**10 points**
On considère que la vitre et le disque (parfaitement réfléchissant sur la
face opposée, $$\rho_{do} = 1$$) ont les propriétés optiques suivantes :
| | |CLO | |GLO |
|--------|:-------------:|:-------------:|:-------------:|:-------------:|
| | $$\rho_{C}$$ | $$\tau_{C}$$ | $$\rho_{G}$$ | $$\tau_{G}$$ |
|________|_______________|_______________|_______________|_______________|
|Vitre | 0.20 | 0.75 | 0.20 | 0.10 |
|Disque | 0.35 | 0.10 | 0.30 | 0.10 |
- Calculer la température de la vitre
$$\theta_v$$ = {5:NUMERICAL:=-27.82:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_d$$ = {5:NUMERICAL:=35.46:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$.
]]>
</text>
</questiontext>
<generalfeedback format="html">
<text></text>
</generalfeedback>
<penalty>0.333</penalty>
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</question>
<question type="cloze">
<name>
<text>P11_006</text>
</name>
<questiontext format="markdown">
<text>
<![CDATA[
# Effet de serre
Dans ce problème on considère seulement les échanges radiatifs.
Un disque supposé noir sur la face éclairée et parfaitement réfléchissant sur
la face opposée ($$ρ_{do} = 1$$), reçoit le rayonnement solaire,
$$E = 600 ~\mathrm{W / m^2}$$,
à travers une vitre parallèle au disque. L'ensemble est perpendiculaire au
rayonnement solaire. On considère que l'ambiance environnante, à la
température
$$\theta_a = -10 ~\mathrm{°C}$$,
rayonne comme un corps noir.
## a) Disque corps noir non protégé
**2 points**
Calculer la température du disque considéré un corps noir non protégé par la
vitre :
1. $$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=47.58:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. $$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=78.99:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## b) Vitre transparente en CLO et absorbante en GLO, disque corps noir
**4 points**
La vitre est considérée comme parfaitement transparente au rayonnement solaire
de courte longueur d'onde (CLO), $$\tau_{vC} = 1$$, et parfaitement
absorbante pour le rayonnement en grande longueur d'onde (GLO),
$$\alpha_{vG} = 1$$. Le disque est parfaitement absorbant en courte et en
grande longueur d’onde sur la face éclairée, $$\alpha_{de} = 1$$.
| | |CLO | |GLO |
|--------|:------------:|:------------:|:------------:|:------------:|
| |$$\rho_{C}$$ |$$\tau_{C}$$ |$$\rho_{G}$$ |$$\tau_{G}$$ |
|________|______________|______________|______________|______________|
|Vitre | 0 | 1 | 0 | 0 |
|Disque | 0 | 0 | 0 | 0 |
1. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{v0}$$ = {1:NUMERICAL:=47.58:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{d0}$$ = {1:NUMERICAL:=108.27:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
sans prendre en compte la température ambiante.
2. Calculer la température de la vitre
$$\theta_{va}$$ = {1:NUMERICAL:=78.99:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
et la température du disque
$$\theta_{da}$$ = {1:NUMERICAL:=128.25:0.10}
$$\pm0.1 ~\mathrm{°C}$$
en prenant en compte la température ambiante.
## c) Vitre partiellement transparente en CLO et GLO, disque corps noir
**4 points**