QCM optique

[Vnzz]

Salut,

Serait il possible d'avoir une correction détaillée du QCM 18 photométrie de Maraicher 2013. Merciii

 

[MrPouple]

Coucou Vnzz

 

Peux-tu mettre la correction en même temps, comme ça on est sûr de te donner une réponse juste ? Merci !

[Vnzz]

Les réponses sont B - D - E Monsieur Poulpe

[Zuji]

Argg il me devance de 3 min! Attention Poulpe, ta réponse à intérêt à être impeccable :3 !

[MrPouple]

Je croyais que toi eu moins tu n'allais pas te tromper dans me pseudo ... mais non

 

A) La surface totale d'une sphère est de 4pi. Le patient en voit la moitié donc 2pi. - FAUX 

B)La luminance est l'intensité lumineuse apparente soit l'intensité lumineuse pour l'aire apparente (ici 1m^2) donc L = I/S = 10000 cd/m^2 - VRAI

 

E) Le soleil au zenith est à environ 100 000 lux. - VRAI

 

Je réfléchis un peu sur C et D encore, l'optique remonte un peu je dois l'avouer (du coup Zujiptica n'hésite pas à me compléter sachant que c'est plus ton domaine)

[Zuji]

Mon domaine ? Mais ce n'est pas toi qui a relu a bin si faut rien dire on dit rien)? Mouhahaha

Je m'y mets ! (car on aime faire de l'optique à 23 h)

[MrPouple]

Chut faut pas le dire ... Moi c'est la thermo Allez on dit qu'on fait comme ça !

[Vnzz]

C'était pour t'embeter MR Pouple Merci beaucoup, mais je comprend pas très bien la B car si E = 10 000 et que l'angle solide est = 2Pi alors la luminance devrait être = 1600 et pas 10 000 (désolée mais vraiment je vois pas pourquoi la formule ne marche pas du coup ..) 

et pour la D je trouve 500watt donc avec la formule dans le cour :/ .
Merci

[Zuji]

Alors déjà je signale que c'est un QCM de Maraichers donc faut être méfiant (Maraichers c'est toujours louche :3).

 

1) Il faut savoir que l'angle solide se définit comme le rapport de l'aire occupée par la calotte sphérique divisée par le rayon au carré, le tout en stéradian. Du coup on a bien que

Angle = Aire / Rayon² = 1 / 1² = 1 sr et non π sr. (Faut oublier le résonnement de Mr Poulpe ). Donc FAUX. A Rangueil on ne dit pas vraiment que calotte sphérique = surface découpée par le cône. Mais maintenant vous le savez héhéhé.....

 

2) Déjà on a bien la bonne dimension pour la luminance (cd/m²) .On a ici une source ORTHOTROPE donc on peut utiliser les formules de la E = L x cosAngle x Angle solide

Pour avoir une intensité de 10 000 lux il faut que L x cosAngle x angle solide = 10 000 lux. . Rappel 1 cd = 1 lum/sr

Or si L = 10 000 cd/m². On a bien 10 000 cd/m² x cos(Angle) x angle solide = 10 000 lum/(m²xsr) x 1 x 1sr = 10 000 lum/m² = 10 000 lux. Donc VRAI.

 

3) Le flux est en lumen. On serait tenté d'utiliser la formule de cours qui relie Flux et Intensité : F = Intensité x Angle solide (et ici F = 10 000 cd x 1sr = 10 000 lum). MAIS ATTENTION PIÈGE!!! Cette formule n'est valable que pour une source ISOTROPE. Or cela n'est nulle par précisé. Pour trouvé le bon flux, il faut utiliser la relation Émittance (=densité de flux) = π x luminance, que l'on peut utiliser car on est dans une source orthotrope. On a donc E = 10 000 x π = 31 400 lux. Or comme E = F / Surface on a F = E x Surface = 31 400 lum/m² x 1 m² = 31400 lum. Donc FAUX.

 

4) Alors le plus dur était de trouver le bon flux. Avec F = 31400 lum, on a Dépense énergétique = F / 20 = 31400 / 20 = 1570 Watts soit environ 1550 Watts, car on nous dit que pour produire 20 lumen on utilise 1 W. Donc VRAI.

 

5) Là Mr.Poulpe est correct, en effet il faut savoir (en tout cas à Rangueil) qu'un éclairement de 100 000 lux est produit par le soleil au zénith (donc bien en extérieur de jour). On peut donc atteindre facilement les 10 000 lux. VRAI.

 

Voilà voilà j'avoue que ce QCM était pas le plus simple, mais c'est notamment du au piège isotrope / orthotrope ^^.

 

Ne lâchez rien avec l'optique! B)

[MrPouple]

1) Uéué, Zujiptica a raison, autant pour moi, je me suis trompé dans ma réponse

 

5) Par contre c'est 100 000 et pas 10 000 lux

 

Les RMs de qualitey !

 

Au plaisir, 

[Zuji]

Qu'elle erreur terrible que je viens de corriger merci! Mais comme l'optique c'est fantastique cela ne change rien à la réponse.
Et ça c'est beau.

[Chat_du_Cheshire]

Bonjour bonjour *profite que tout le monde dorme et essaie de se frayer un chemin*

 

Ce qcm ayant été traité l'an dernier je tenais tout de même à demander une petite précision sur la valeur de l'angle !

Une calotte sphérique équivaut à un angle de 4pi sr, mais ici on demande la valeur de l'angle par rapport à l'observateur/patient et non de la source, est-ce alors bien pour cette raison que l'angle est égal à 1 sr au lieu de 4pi sr ? Merci

Bonne nuit ! *se souhaite bonne nuit tout seul*

[MrPouple]

Salut Saul ! 

 

Et non ce n'est pas pour ça ! Une calotte sphérique est en réalité un bout de sphère et non une sphère complète. ici tu as un bout de sphère de 1m^2 et l'observateur se situe à 1 m de distance. L'énonce précise que l'observateur voit bien ce mètre carrée. Du coup, en utilisant la formule [latex]\Omega = S / r^{2}[/latex], on obtient 1 sr.

 

Au plaisir, 

[Zuji]

Bonne nuit ! (c'est trop tard? ). MR Poulpe vient de tout dire. Je tiens à signaler que la notion de calotte sphérique n'est pas vu à Rangueil aux dernières nouvelles donc pas de panique si vous ne saviez pas répondre.

[Chat_du_Cheshire]

Je note merci Pouple

Pour être 100% sur de bien comprendre : si une lampe émet dans toutes les directions, on considère que l'angle solide vu de la source (la lampe) sera bien de 4pi sr, en revanche pour calculer l'angle solide vu de l'observateur il faudra utiliser la formule S/r^2 ?

 

(PS : en 2015 Mr. Lagarde enseignait encore l'optique à Maraîchers il me semble donc le terme de calotte sphérique c'était à nous de la comprendre je crois #RIP )

[MrPouple]

Si une lampe émet dans toutes les directions, c'est bien 4pi. La, là source n'émettait tout simplement pas dans toutes les directions, mais était assimilable à un plan orthotrope de surface 1m^2 (c'est précisé à la fin de l'énoncé). Cela ne dépend en rien de l'observateur

 

Au plaisir, 

[Chat_du_Cheshire]

Ok c'est pigé je me compliquais pour rien en fait merci

[MrPouple]

Un plaisir !