Activités pédagogiques

Expérience sur l'effet de serre

Objectifs 

Certains gaz (vapeur d'eau principalement, dioxyde de carbone, méthane) peuvent absorber le rayonnement émis par la surface terrestre. Ils en retiennent une partie et renvoient de l'énergie vers la surface terrestre. Cela agit ainsi sur la température au niveau du sol.
Ce « mécanisme » a été comparé à la fonction du film plastique ou du verre de la serre qui « piégent » la chaleur résultant du rayonnement du sol.

Matériel nécessaire

  • Une boîte de conserve 4/4 (1L) peinte en noir sur une moitié de la surface
  • Un tasseau 10 x 20 mm muni de deux encoches pour s'immobiliser parfaitement sur la boîte. Percer très soigneusement (bien verticalement, parallélisme parfait des sondes avec la surface de la boîte, et très bonne symétrie) le passage des deux sondes entre 0,5 cm et 1 cm du bord de la boîte.
  • Deux thermomètres (aux caractéristiques aussi semblables que possible), pas forcément électroniques, mais ces derniers sont plus pratiques à installer
  • Un film de plastique cintré « couvrant », à positionner à une distance de 3 à 5 cm de la boîte
  • De l'eau chaude (60 °C, par exemple) pour bien remplir la boîte.
Un thermomètre infrarouge (en jaune sur la photo) complète très bien le matériel nécessaire, en mesurant à distance des températures de surfaces variées (brillante, noire, blanche...). 

 

Expérience :

Le dispositif comprend une boîte métallique remplie d'eau chaude, deux sondes thermométriques disposées de part et d'autre de cette boîte ainsi qu'une feuille de plastique transparent et cintré (cf. schéma ci-dessous).

 

Corboz

On peut ainsi comparer les températures de l'eau et de l'air situé entre la boîte et le film plastique.

  Corboz


Ci-dessus : mesures de température à proximité des faces noire et blanche, à l'aide de sondes thermométriques, et mesure de température à distance. (Photo Yves Corboz)