La lumière du Soleil

Par lumière on entend habituellement celle que voient les yeux.  Le Soleil émet aussi d’ autres  rayonnements que nous ne voyons pas, mais auxquels nous sommes sensibles, et qui transportent aussi de l’énergie,  en particulier :

  • Les rayons infrarouges. On les appelait autrefois les rayons chauffants. On les sent avec la main quand on l’approche, sans la toucher, d’une plaque électrique, ou de braises d’un feu encore chaudes.
  • Les rayons ultraviolets, ceux qui font bronzer et sont responsables des coups de soleils.

Dans la lumière du Soleil, on trouve 50 % de rayons infrarouge, 40 % de rayons visibles, et 10% de rayons ultraviolets (notés UV). Heureusement pour nous la plupart des rayons ultraviolets sont arrêtés par l’atmosphère.  En été, on se protège le crâne des infrarouges par un chapeau, sinon on risque une insolation. Ceci arrive quand la chaleur du crane est trop importante à évacuer, et que le système de régulation de la température n’arrive plus à refroidir le cerveau. On se protège des rayons UV en se couvrant la peau, et par de la crème solaire, surtout si on a la peau claire.

D’autres formes de l’énergie

Le mouvement :

  • Un camion de 10 tonnes lancé à 100 km/h, possède 1 kWh d’énergie dans son mouvement. Quand il freine, cette énergie est transformée en chaleur dans les freins.

La chaleur :

  • avec 1 kWh de chaleur, on peut porter la température de 10 litres d’eau de 20 °C à 100 °C.
  • un corps contenant de la chaleur peut servir de source d’énergie  (thermique). Tout corps  de l’Univers et de la Terre en contient.  Même de la glace contient de l’énergie thermique. Seuls les corps qui sont à -273 °C (le zéro absolu de température) n’en ont pas, mais il n’y en a pas dans l’Univers : atteindre cette température est impossible.

La chimie :

  • 1 kWh c’est l’énergie moyenne que l’organisme extrait d’un repas. Seule une partie de l’énergie absorbée sous forme de nourriture peut être récupérée en travail des bras ou des jambes. Quand on fait un travail manuel, on a chaud, ce qui veut dire qu’on dissipe aussi de l’énergie en chaleur.

La lumière :

  • La lumière contient de l’énergie. Le Soleil nous apporte son énergie sous forme de lumière, ou plus généralement de rayonnement : rayonnement visible, infrarouge et ultraviolet : en moyenne 1 kWh vers midi,  sur 7 m2  et en une heure.

Aide mémoire :

1 kWh est obtenu  avec une petite quantité de matière si on est en chimie (combustion, nourriture), une grande quantité de matière si c’est par du mouvement (camion, eau, vent). La lumière du Soleil est entre les deux.

La chaleur aussi contient beaucoup d’énergie. Il est plus facile de créer de la chaleur à partir d’essence ou de mouvements que le contraire : on peut créer de la chaleur en bougeant, mais la chaleur ne nous fait pas bouger.