| |
|
| Etablissement : |
Lycée Guez de Balzac (16) (SP) |
| Ville : |
Angoulême |
|
| Discipline : |
Chaleur |
| Typologie : |
Utile |
|
| MODÈLE DE FOUR ET MOTEUR SOLAIRE D'AUGUSTIN MOUCHOT |
| Fonction : |
Utiliser l’énergie solaire pour obtenir une température élevée, ou pour la convertir en énergie mécanique. |
| Description : |
Ce four solaire est constitué d’un miroir métallique argenté (MM), d’une chaudière (C), d’un creuset, d’une petite machine à vapeur
Le miroir a la forme d’un cône ou d’un paraboloïde comme le modèle du lycée. Il sert à concentrer les rayons du soleil. Il est inclinable grâce à son pied (PQ) qui peut bouger sur un montant (AB) en forme d’arc-de-cercle. Les modèles plus élaborés permettent de suivre la course du soleil. La vis (G) permet de fixer le pied sur le montant.
En son centre se trouvent trois vis qui permettent d’y fixer soit la chaudière (C), le creuset (voir la fiche « Creuset en fonte ») ou encore la petite machine à vapeur (voir la fiche « Modèle de machine à vapeur à cylindre vertical »). La présence de ce dernier accessoire explique le nom de moteur solaire.
La chaudière est un cylindre en cuivre mince noirci à l’extérieur, entouré d’un cylindre de verre. |
Mode Opératoire :
 |
 |
H : 46 - d : 41 // H : 17 - d : 7 (chaudière) // H : 22 - d : 7 (machine à vapeur)
Constructeur : PIFRE
|
On dirige l’axe du miroir vers le soleil et en opérant par un beau soleil on peut ainsi amener de l’eau à ébullition en quelques minutes, faire fonctionner une petite machine à vapeur ou fondre certains matériaux (30 à 40 grammes de plomb en une minute).
|
| Remarque : |
- Le verre laisse passer les rayons infrarouges réfléchis par le miroir, lesquels viennent échauffer le réservoir dont la surface noircie les absorbe presque intégralement. À mesure que le réservoir et le liquide s’échauffent ils émettent des quantités de chaleur croissantes, mais cette chaleur est arrêtée par le verre (effet de serre) : le refroidissement du liquide est donc à peu près nul, et la température s’élève rapidement.
- L’assistant de Mouchot, Pifre, continua à construire des moteurs solaires toujours plus grands et efficaces avec des miroirs de plus de 20 m² et réussit en 1880, à Paris, à faire fonctionner une machine typographique qui imprima 500 exemplaires d’un « Journal du Soleil ». Mouchot avait rédigé le premier traité sur l’utilisation de l’énergie solaire et son four préfigure les installations actuelles comme four solaire d’Odeillo.
- Ce que M. Mouchot avait prédit est tout à fait d'actualité et on ne peut que regretter qu'il n'a pas été écouté :
« Si dans nos climats l'industrie peut se passer de l'emploi de la chaleur solaire, il arrivera nécessairement un jour où, faute de combustible, l'industrie sera bien forcée de revenir au travail des autres agents naturels. Que les dépôts de houille et de pétrole lui fournissent longtemps encore leur énorme puissance calorifique, nous n'en doutons pas. Mais ces dépôts s'épuiseront sans aucun doute : le bois qui, lui, se renouvelle, n'est-il pas plus rare qu'autrefois ? Pourquoi n'en serait-il pas de même un jour d'une provision de combustible où l'on puise si largement sans jamais combler les vides qui s'y forment ? On ne peut s'empêcher de conclure qu'il est prudent et sage de ne pas s'endormir à cet égard dans une sécurité trompeuse ». |
|
|
|
|
| |
|
|
|
)
)
)
)
)
)
)