Exos sympa sup/spé[bis] & Muscler son sens Physique !

Oui, on peut aussi imaginer inversement qu’on a une loupe qui englobe toute la lune, sans que la loupe ne modifie ce qu’elle reçoit du soleil (expérience de pensée)

Toi, tu as lu un xkcd récemment, non ?

La lune c’est IIRC 10^6 moins de Lux que le soleil.
Il faudrait donc une loupe d’une surface 10^6 fois plus grande que la loupe d’une . 10^3 pour le rayon.
Une loupe de 10cm de diamètre suffit largement donc ca fait une grosse loupe pour la lune mais je ne vois pas d’impossibilité.
Le spectre infrarouge n’est pas le même que celui du soleil…c’est bcp moins favorable mais je ne vois pas d’impossibilité dans le cadre d’une expérience de pensée.
Je rate qqch?

heu le rapport avec la question?
ok si on prend une lentille il faut regarder le rapport focale/diamètre pour connaitre la taille minimal du spot au foyer..mais si on prend une lentille assez grosse alors on aura toujours assez de W/m^2 dans ce spot pour faire bruler ce qu’on veut.
Ca reste une expérience de pensée.

Justement il y a un truc très très élégant qui casse tout.
Effectivement on se dit qu’on pourrait concentrer avec les lois de l’optique une puissance permettant de faire cramer un truc.
Sauf que ça violerait de manière détournée les lois de la physique
Oui c’est XKCD donc n’allez pas spoiler svp :frowning:

Je vois…mais je ne suis pas 100% convaincu…c’est un principe glissant…très glissant…

Avec une loupe je pense que xkcd applique mal se second principe. On ne crée pas un flux entre une source froide et une chaude gratuitement. On change seulement la répartition d’un flux thermique qui fait que le système « machin qu’on chauffe » est hors équilibre.
Autre argu : prendre un panneau photovolta. La lumière de la lune contient des longueurs d’ondes qui sont au dessus du gap en question donc, même technologiquement, ça va produire un petit courant. ho pas beaucoup mais un courant. On stocke pendant longtemps tout ça dans une capa ou dans ce qu’on veut et PAF utilise l’énergie stockée pour mettre le feu. Je ne vois pas ce que la thermo aurait à redire à ça. Quelle est la différence avec la loupe? fondamentalement aucune. On a toujours un dispositif passif (mouais..on a de la méca Q là donc fun fun fun avec le second principe…).
Le second principe est qqch de glissant.

what-if.xkcd.com/145/

C’est du BS. Ce qui importe est que le soleil émet une certaine densité surfacique d’énergie, captée puis réémise par la lune. Le principe est tout con et revient à prendre un gros faisceau avec une certaine densité surfacique d’énergie em, et de le concentrer dans un faisceau plus petit pour en augmenter la densité surfacique d’énergie (le vecteur de poynting en gros). Je ne vois pas en quoi je viole quoi que ce soit en disant ça.

En gros, xkcd dit que ça peut se démontrer avec des arguments beaucoup plus complexes, mais que un dispositif optique passif ne peut pas porter un corps B à une température supérieure à celle du corps A uniquement grâce au rayonnement de A.

L’argument physique c’est que si on pouvait le faire alors on aurait un moyen simple de faire passer de l’énergie d’un corps froid vers un corps plus chaud et ça viole le second principe.

Mais effectivement c’est curieux.. Imaginez la lune qui rayonne sur un corps plus chaud qu’elle même, ce corps va tout de même voir sa température augmenter, non ?

Après, reste le calcul d’ordre de grandeur qui dit que physiquement c’est pas très réaliste :stuck_out_tongue:

Si on parle de systèmes à l’équilibre c’est une évidence mais là on parle du soleil qui produit un flux. On est hors équilibre.
Passer d’un flux uniforme à un flux non uniforme ne revient pas à faire passer de l’énergie d’un corps froid à un corps plus chaud gratuitement.
Je pense que mon argument avec le panneau photovolta montre que xkcd se trompe.

sinon oui :slight_smile: ce n’est pas très réaliste mais ça c’est autre chose :slight_smile:

Je suis désolé mais c’est pas la lune qui « chauffe ». Tu peux voir le soleil comme un énorme réservoir d’énergie, la lune comme un truc avec un coefficient de transmission assez petit, et le papier que tu veux cramer comme le système qui reçoit l’énergie qui vient…du soleil, modulo un coefficient de transmission.

Oui oui mais ce n’est pas une histoire de waist/gaussien mais une histoire de Point Spread Function (PSF).
La taille cara du spot c’est bien sûr 1.22lamba f/D mais ca c’est en supposant une lentille parfaite.
En pratique, on doit prendre la TF non pas d’un simple disque mais d’une phase définie sur le disque (avec disons une amplitude constante). Cette phase représente le front d’onde et permet de modéliser tous types de lentille non parfaite (ou presque).
Bref, c’est de l’optique de Fourier mais pas de la propa de faisceau gaussien…d’où ma remarque :wink:
Le waist tout ca tout ca c’est pour les laser TEM00.

Toujours en restant sur l’optique, je viens de recevoir une loupe aujourd’hui (avec attache pour objectif 67mm, me permettant de faire de la photo macro)
C’est décevant, non ?
scontent-cdg2-1.xx.fbcdn.net/hp … e=56D37340

t’as pris en photo l’écran de ton appareil là ? XD

Oui pourquoi ? :grin:

balance plutôt la photo avec et sans loupe^^

Sans loupe ça ne marche absolument pas, la loupe permet d’augmenter fortement le grossissement, sans loupe tu verrais une pièce parfaitement nette mais toute petite dans la photo.
La comparaison qui m’intéresserait par contre ce serait avec un vrai objectif macro :frowning:

Pourquoi ?
Tamron 90 2.8 : 400€
Bonnette, tube.. : 10€

Je suis pas riche comme un Normalien moi :smiley:

Je doute pas que la qualité optique serait bien meilleure que ces photos jamais nettes

Quoique à 70mm c’est pas si moche, c’est pas qualitatif mais c’est regardable.

Jay Olsen a écrit:

En gros, xkcd dit que ça peut se démontrer avec des arguments beaucoup plus complexes, mais que un dispositif optique passif ne peut pas porter un corps B à une température supérieure à celle du corps A uniquement grâce au rayonnement de A.

L’argument physique c’est que si on pouvait le faire alors on aurait un moyen simple de faire passer de l’énergie d’un corps froid vers un corps plus chaud et ça viole le second principe.

Mais effectivement c’est curieux..
C’est curieux mais c’est vrai…
Si ce n’était pas vrai, alors on pourrait prendre deux corps à la même température, placer une loupe entre les deux, et faire augmenter la température de l’un et diminuer celle de l’autre ! et du coup, on atteindrait un état d’équilibre avec une température différente pour chacun des corps. Ce qui est impossible : à l’équilibre thermodynamique, le second principe affirme que la température est uniforme.
Jay Olsen a écrit:
Imaginez la lune qui rayonne sur un corps plus chaud qu’elle même, ce corps va tout de même voir sa température augmenter, non ?
Non, parce que ce corps émet lui aussi un rayonnement (qui va en parti arriver sur la Lune), et donc perd également de la chaleur. Le second principe dit que si on prend en compte tous les échanges de chaleur (donc de la lune vers le corps, et vice versa), alors à l’équilibre les deux corps ont la même température. Donc le corps le plus chaud va refroidir.
fakbill a écrit:
Si on parle de systèmes à l’équilibre c’est une évidence mais là on parle du soleil qui produit un flux. On est hors équilibre.
Oui on est hors équilibre, mais le second ppe dit qu’on évolue vers un état d’équilibre où la température est la même partout. Donc le transfert net de chaleur se fait du corps le plus chaud vers le corps le plus froid.
fakbill a écrit:
Je pense que mon argument avec le panneau photovolta montre que xkcd se trompe.
Pas vraiment. Tu peux certes avoir pendant un certain temps une température du bout de papier plus élevée que celle de la lune, mais si tu attends ensuite l’équilibre thermodynamique les températures vont s’équilibrer.

Si on ne se satisfait pas du 2nd principe pour la démo, il faut en effet (comme le dit xkcd) considérer la conservation de l’étendue du faisceau (en.wikipedia.org/wiki/Etendue#C … of_etendue). Tout est là dedans.
Et comme ils disent sur wikipédia, la conservation de l’étendue peut justement se démontrer à partir du second principe !