Comment calculer la température moyenne sur Vénus ?

Réponse :

Température d'équilibre et effet de serre sur Vénus, objets d'un cours complet de calcul d'enseignement scientifique SVT niveau première. 


L'origine de la fournaise vénusienne expliqué par ton prof de soutien scolaire en ligne !


Calcul enseignement scientifique : température de Vénus


On sait que Vénus est une planète proche du soleil qui reçoit de cette étoile, par unité de surface, une puissance de 210 W/m² et dont la température de surface actuelle est de 450°C. Tout comme la Terre, Vénus rayonne de l'énergie dans l'espace.

1) Si on considère que Vénus est à l'équilibre, calculer sa température moyenne en °C.

2) Expliquer la différence entre la température calculée et la température actuelle.


Réponse et corrigé


1) Si Vénus est en équilibre radiatif, alors elle rayonne autant d'énergie qu'elle en reçoit.

Or on sait que l'énergie reçue du soleil s'exprime par la loi P = sigma x S x T4 où S est la surface qui reçoit l'énergie; T, la température de la planète en °K, et sigma une constante qui vaut 5,6698.10-8 W.m-2.K-4.

Ainsi pour une surface de 1 m2, P=sigma x T4 = 210 soit T4 = 210/sigma, ce qui conduit à (210/sigma)1/4.

En utilisant la touche x1/y de la calculatrice, on trouve une température de 247 K, soit en lui retranchant 273.15 K (voir QR 382 document 3), on obtient - 26,5°C.


2) La température calculée montre que Vénus devrait être une planète glaciale. Or, sa température réelle de surface est de 450°C, ce qui permet de penser que l'atmosphère de Vénus (très épaisse et riche en CO2) exerce un effet de serre considérable (de l'ordre de 476°C !! Voir QR 382 document 3)


Retrouve aussi nos calculs sur :

- l'albedo et la température d'équilibre terrestre

- l'albedo et la température d'équilibre d'une planète


(Photo PXHere)

Enseignement scientifique SVT - Température d'équilibre et effet de serre sur Vénus

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