La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond)

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Message par câlin Ven 2 Juin 2023 - 18:25

En effet il y avait la réponse au-dessus mais le furet polystyréné avait capté toute mon attention.

J'y avais jamais pensé mais en fait la raison pour laquelle on voit nette l'ombre d'un nuage est qu'il est hyper proche de nous en comparaison du Soleil. J'imagine que l'ombre de Vénus doit être beaucoup plus floue à cause de son éloignement.

Avec ton raisonnement ce qu'on obtient est la distance entre nous et le nuage, ça donne l'altitude si le nuage est juste au-dessus à la verticale, mais s'il est proche de l'horizon, il faudrait utiliser un niveau à bulle, et connaître l'altitude de notre position pour en déduire l'altitude du nuage.

Et pour l'échelle j'ai une question. Tu dis que la stabilité de l'échelle ne dépend pas du poids appliqué dessus. Ça veut dire que si une poussière se dépose dessus, un éléphant qui se pose au même endroit a la même stabilité. Donc ça veut dire que si une échelle est stable posée sans rien, son propre poids ne la déstabilise pas, alors n'importe qui peut monter dessus et elle sera toujours stable ? Ça me paraît contre-intuitif.

À mon tour maintenant de poser une question. Laurel et Hardy sont en été et viennent de finir le dernier pot de glace à la vanille. Il fait trop chaud. Hardy a alors une idée de génie : pourquoi ne pas ouvrir la porte du congélateur, pour refroidir la pièce ? Cela va-t-il fonctionner ?

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Message par persntm 2 Ven 2 Juin 2023 - 18:51

câlin a écrit:Laurel et Hardy sont en été et viennent de finir le dernier pot de glace à la vanille. Il fait trop chaud. Hardy a alors une idée de génie : pourquoi ne pas ouvrir la porte du congélateur, pour refroidir la pièce ? Cela va-t-il fonctionner ?
Spoiler:
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Message par Topsy Turvy Ven 2 Juin 2023 - 19:52

Il me semble que quand on parle d'ombre de Vénus on ne parle que d'ombre liée à la lumière qu'elle nous renvoie, comme la lune.
https://www.nasa.gov/vision/universe/watchtheskies/28nov_venusshadows.html

Je crois qu'on est d'accord pour l'altitude, on se sera pas très précis et on peut même être assez à côté de la plaque, selon les conditions.


n'importe qui peut monter dessus et elle sera toujours stable

J'ai mal exprimé, sorry. Non, il y a un effet de qui monte dessus. Mais si le poids de l'un fait glisser l'échelle quand il arrive à une certaine hauteur, l'autre, plus lourd ou moins lourd, se casserait la gueule au même endroit. C'est parce que le bordel avec l'échelle est troublant qu'il est intéressant. Je balance un bout d'un vieux livre tombé dans le domaine public qui en parle, avec le lien pour retrouver les paragraphes qui précèdent et ceux qui suivent, si on veut creuser :

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Tmpphy10

Le bouquin est consultable et téléchargeable par tranche, l'échelle est vers la fin de cette tranche :
https://quod.lib.umich.edu/u/umhistmath/abr2526.0001.001/218
Cours de mécanique rationelle et expérimentale, spécialement écrit pour les physiciens et les ingénieurs conforme au programme du certificat de mécanique rationnelle, par Bouasse, H. (Henri), 1866-1953.

A mon avis le congélo va carburer comme un fou et ça va chauffer.
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Message par RonaldMcDonald Ven 2 Juin 2023 - 21:02

câlin a écrit:'.../...)pourquoi ne pas ouvrir la porte du congélateur, pour refroidir la pièce ? Cela va-t-il fonctionner ?[/justify]

Non. Au contraire. La décompression adiabatique qui refroidit l'air qui va dans le frigo dégage plus de chaleur à l'extérieur. Dégagée par le radiateur à l'arrière. Et comme aucune système mécanique n'a un rendement de 100%, il y a plus de déperdition de chaleur que de création de froid. Donc ça va réchauffer.
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Message par câlin Sam 3 Juin 2023 - 15:26

Mais puisque « Le poids de l'échelle n'intervient pas », le poids de qui monte dessus non plus.

Si c'est une poussière qui monte sur l'échelle, elle la fera tomber au même endroit que Saurel et Hardy. Et si rien du tout monte sur l'échelle, le rien du tout fera tomber l'échelle exactement au même endroit que Saurel et Hardy.

Or rien du tout est déjà monté en haut de l'échelle et elle n'est pas tombé. Donc Saurel et Hardy ne peuvent pas faire tomber l'échelle si elle est stable une fois que rien du tout est monté en haut. C'est ça que je trouve bizarre.

Pour l'histoire du frigo oui en régime stationnaire le frigo réchauffe la pièce ^^ les calories sont transférées du frigo dans la pièce, avec un peu de perte donc au global ça chauffe. Bravo Roro et Toto.

Nouvelle énigme. Si c'est pas les frigos qui refroidissent la Terre, à votre avis pourquoi la température ne fait pas qu'augmenter en permanence sur Terre ? Puisque le Soleil chauffe, nos frigos chauffent, il est où le machin qui refroidit ?

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Message par persntm 2 Sam 3 Juin 2023 - 16:48

C'est quoi, un régime stationnaire ?
câlin a écrit:Pour l'histoire du frigo oui en régime stationnaire le frigo réchauffe la pièce ^^ les calories sont transférées du frigo dans la pièce, avec un peu de perte donc au global ça chauffe. Bravo Roro et Toto.
C'est un congélateur :
persntm 2 a écrit:
câlin a écrit:Laurel et Hardy sont en été et viennent de finir le dernier pot de glace à la vanille. Il fait trop chaud. Hardy a alors une idée de génie : pourquoi ne pas ouvrir la porte du congélateur, pour refroidir la pièce ? Cela va-t-il fonctionner ?
Spoiler:
Ah oui, roro a cru que c'était un frigo, tiens :
RonaldMcDonald a écrit:
câlin a écrit:'.../...)pourquoi ne pas ouvrir la porte du congélateur, pour refroidir la pièce ? Cela va-t-il fonctionner ?
Non. Au contraire. La décompression adiabatique qui refroidit l'air qui va dans le frigo dégage plus de chaleur à l'extérieur. Dégagée par le radiateur à l'arrière. Et comme aucune système mécanique n'a un rendement de 100%, il y a plus de déperdition de chaleur que de création de froid. Donc ça va réchauffer.
Je ne sais pas chez vous, mais mon frigo ne refroidit pas si la porte est ouverte...

Le congélo, j'en sais rien, je suppose que c'est pareil.
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Message par câlin Sam 3 Juin 2023 - 21:04

Régime stationnaire = régime permanent = régime qui ne dépend plus du temps. Parfois on le confond avec une situation à l'équilibre, mais l'équilibre c'est plutôt pour un système fermé isolé qui ne dépend plus du temps, l'état est constant et les flux sont nuls. En stationnaire l'état est aussi constant mais les flux peuvent être constants et non nuls.

Congélateur ou frigo, le fonctionnement est similaire pour un physicien, c'est des boites avec des échanges de chaleur et du travail. Frigo ou pompe à chaleur d'ailleurs c'est la même chose.

Pour un ingénieur c'est un peu différent.

mais mon frigo ne refroidit pas si la porte est ouverte...

Le mien hurle à la mort.

En tout cas je suis hyper content que le surnom roro ait été adopté Razz

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Message par persntm 2 Sam 3 Juin 2023 - 22:54

Merci pour les explications Smile (même si ça me dépasse Smile )
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Message par Topsy Turvy Dim 4 Juin 2023 - 12:56

Mais puisque « Le poids de l'échelle n'intervient pas », le poids de qui monte dessus non plus.

Revoir plus haut la différence entre force et moment de force. Pour une échelle sans escaladeur, seul l'angle entre en jeu. C'est ce dont l'ancien livre parle. J'ai déjà proposé la réponse à la question, je n'y reviendrai pas en boucle.

Il n'y a pas de 'truc qui refroidit', l'énergie thermique se dissipe. L'énergie thermique se propage et se perd, in fine dans l'espace.

Et non, Toto ne passe pas, merci. Tu risquerais de ne pas aimer ton surnom sur le même modèle.
Wink
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Message par câlin Mar 6 Juin 2023 - 21:56

J'ai refait les calculs du livre du coup et j'ai compris comment ça fonctionne.

L'énergie thermique se dissipe dans quoi ? L'espace ? Elle se propage comment ?

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Message par persntm 2 Mar 6 Juin 2023 - 23:04

L'espace intersidéral ?

Je suis d'accord avec caca, je ne comprends pas trop.
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Message par Topsy Turvy Mer 7 Juin 2023 - 8:26

J'ai refait les calculs du livre du coup et j'ai compris comment ça fonctionne.

Yeah, mais c'est peut-être déjà un exercice qui va au-delà de ce qui serait pertinent par ici, my bad.

En fait, c'est super dur d'échanger par écrit de manière adéquate, par risque de mal formuler et/ou mal interpréter. Du coup c’est moi qui reviens sur l’échelle (et sur les pou-poules pour une 'tite graine)…


J'avais voulu répondre à mon cher Charv que le moment de force n'intervenait pas vraiment pour les poulies, mais j'avais finalement zappé, J'y reviens avec la précision que la force exercée de part et d'autre de la poulie dépend, pour un calcul de moment, uniquement du rayon de la poulie, pas de la distance de fil. Les jumelles (toutes deux en même surpoids ou toutes deux filiformes) resteraient à l'équilibre même si pas à la même distance de la poulie.


plus Hardy monte, plus il s'éloigne également du pied sur le plan horizontal. Ce qui fait que davantage de poids s'exerce sur l'autre extrêmité de l'échelle, contre le mur, et de moins en moins sur le pied. Le pied subissant moins de poids/pression est d'autant plus susceptible de glisser d'une part, et d'autre part la pression qui s'exerce contre le mur tendra de plus en plus à repousser le pied sur un plan horizontal.

Là j'ai répondu mais un peu trop rapidement à Chacharv qu'on s'intéressait au moment de force. L'idée étant qu'il y a variation de distance (pas comme avec la poulie). C’est la piste de Lévy-Leblon :
Réponse échelle du livre de Lévy-Leblond:

Mais les paragraphes de l'ancien livre qui précèdent et suivent le passage déjà proposé collent un peu au raisonnement du petit Charv, je propose d’abord celui qui suit :

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Tmpphy11

Celui qui précède, plus longuet mais avec illustration de la situation :
https://quod.lib.umich.edu/u/umhistmath/abr2526.0001.001/218

Ce que je trouve amusant, c'est que Bouasse considère le moment de force par rapport à l'angle sol-mur. J'ai plus tendance à le considérer par rapport au point de contact échelle-sol. La plaisanterie étant qu'une rotation, si l'échelle est appuyée contre un mur, implique un déplacement de ce même point. Bref, c'est un exercice de réflexion marrant, mais le risque de se perdre et de perdre l'interlocuteur est peut-être trop grand.


L'énergie thermique se dissipe dans quoi ? L'espace ? Elle se propage comment ?

Ouch, c'est à la fois plus simple et plus complexe que l'échelle avec escaladeur. Et je ne sais plus qui poserait des devinettes à qui pour se gratter le cuir chevelu (ou chauve, tondu, voire tonsuré).^^

L'énergie thermique, c'est le degré d'agitation au niveau moléculaire (donc énergie cinétique à petite échelle), avec propagation ou déplacement de proche en proche par contact (on te bouscule, tu bouscules le suivant, qui en bouscule un autre...) ou transfert par convection (la partie la plus chaude d'un même fluide (même très visqueux) passant au-dessus de la moins chaude, par différence de densité, que ce soit de l'eau, de l'air ou du manteau terrestre par exemple). Mais c'est aussi lié au rayonnement électromagnétique (d'où l'intérêt de porter des vêtements clairs en été, d'avoir des dispositifs de thermographie pour 'voir de nuit' ou repérer les fuites énergétiques d'un bâtiment,...).

Au niveau 'sciences de la terre', la complexité des mécanismes en jeu est telle qu'on ne sait même pas tout. Dans ce qu'on connaît un peu bien, il y a l'effet de serre, sans quoi la surface de la terre ne serait pas assez chaude en moyenne pour la vie telle qu'on la connaît (plutôt −18 °C  et pas ~ 15 °C). Mais on augmente la quantité de CO2 dans l'atmosphère et - pif paf boum - on perd l'équilibre fragile d'énergie thermique reçue par le soleil et renvoyée vers l'espace, avec quelques probables boucles vicieuses, comme la diminution de l'albédo (rayonnement réfléchi) etc.

...
Le paradoxe du Soleil froid
... Actuellement, le flux géothermique moyen est de 0,09 W/m², ce qui correspond à une puissance totale dissipée par la Terre de 46,3 térawatts. C’est cependant très peu en comparaison de la puissance que notre planète reçoit du Soleil. Ce nombre, appelé la constante solaire, vaut actuellement 1 368 W/m². Plus précisément, il s’agit de la quantité d’énergie traversant par unité de temps une surface perpendiculaire au rayonnement. Elle varie très légèrement au cours des cycles solaires. Répartie sur toute la surface de la Terre, cette puissance devient 342 W/m². On voit que le flux géothermique est parfaitement négligeable face à la constante solaire. Il y a quatre milliards d’années, la production de chaleur était 4 fois supérieure, mais cela ne changeait quasiment rien.

La puissance rayonnée par le Soleil est en augmentation constante depuis sa naissance. Il produit de l’énergie dans son noyau en fusionnant de l’hydrogène en hélium. Comme le nombre de particules par unité de volume décroît, la pression exercée par les couches externes augmente, ce qui fait grimper la température du noyau. Les astrophysiciens ont calculé qu’il y a 4 Ga, la puissance du Soleil était de 27 % plus faible que maintenant. Il y a 2,8 Ga, la différence était de 20 %. Le forçage radiatif correspondant, à la fin de l’Archéen, était d’environ – 50 W/m² : la surface de la Terre ne recevait que 292 W/m². Par conséquent, on s’attend à ce que la Terre ait été gelée durant sa jeunesse, mais la présence d’eau liquide en surface est largement attestée pendant l’Archéen. Ce problème remarqué par Carl Sagan et George Mullen en 1972 est appelé le paradoxe du Soleil « froid ».
...
https://actugeologique.fr/2020/11/les-climats-de-la-terre-durant-lhadeen-et-larcheen
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Message par Topsy Turvy Mer 7 Juin 2023 - 20:53

Une autre de Lévy-Leblond, l'idée reste de juste titiller le neurone, pour le plaisir de ronger des os inhabituels :
Esquissez la trajectoire du milieu du segment qui joint les extrémités de la petite et de la grande aiguilles d'une montre. Indiquez les points où sa vitesse est minimale et maximale (en module).

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Clocks-257911_1280

On va peut-être se contenter d'essayer de décrire les gribouillis, pour ceux qui gribouilleraient ce qui se passe entre les deux gambettes. Pour les vitesses, on se contentera d’indiquer les conditions. (La précision ‘en module’ de la donnée se réfère à l’aspect cyclique de ce qui se passe, mais on peut aussi se contenter de décrire juste un bout de l’histoire.)

Pour ceux qui se demanderaient à quoi ça sert, la meilleure réponse est sûrement : à rien.

Crazy


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Message par Topsy Turvy Jeu 8 Juin 2023 - 9:17

Coucou !

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Clock-4991873_1280
Zazie est fascinée par l'horloge à balancier de sa grand-mère. Quand elle lui jette un coup d'oeil au hasard, elle a l'impression d'apercevoir plus souvent le balancier près de ses positions d'amplitude extrême que de sa position verticale médiane, qui est pourtant la position d'équilibre. Se trompe-t-elle ? Plus précisément, voit-elle plus, moins ou aussi souvent le balancier dans la double région extérieure de sa trajectoire que dans la région intérieure de même longueur ?

Je ne balance pas l'illustration du livre, elle est petite et confuse, mais on considère donc quatre secteurs de même angle, deux à droite de l'axe médian vertical et deux à gauche, et donc deux secteurs à distance de l'axe médian vertical ('la double région extérieure') et deux secteurs collés à l'axe médian vertical ('la région intérieure').

Par rapport à cette illustration (on se fiche des annotations l et P), pour la partie droite, en admettant que la balancier est à une position extrême, un demi angle thêta correspondrait à la région intérieur et l'autre demi angle thêta à la région extérieure :

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Pendule
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Message par persntm 2 Jeu 8 Juin 2023 - 14:57

Topsy Turvy a écrit:Pour ceux qui se demanderait à quoi ça sert, la meilleure réponse est sûrement : à rien.
Moi, je suis tranquille, j'ai même pas compris la question Smile
Esquissez la trajectoire du milieu du segment qui joint les extrémités de la petite et de la grande aiguilles d'une montre. Indiquez les points où sa vitesse est minimale et maximale (en module).
C'est pas adapté pour les noobs, en fait.
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Message par Topsy Turvy Jeu 8 Juin 2023 - 15:51

C'est pas adapté pour les noobs, en fait.

En fait, si.

Tout le monde peut se faire une idée, pas grand monde ne part gagnant (du genre : qui n'aurait pas besoin de réfléchir ou qui détiendrait un outil magique). Si on n'a pas le goût pour ce genre de questions de raisonnement appliqué, c'est un autre problème.

La citation en préambule du tome 1 :
« La physique étant une science essentiellement expérimentale, il est regrettable qu'on admette, en général, qu'elle ne peut être enseignée sans le secours de considérations mathématiques accessibles seulement à un petit nombre d'esprits. On a ainsi enlevé à cette belle science tout son charme et de toute la popularité dont elle devrait jouir. C'est ainsi qu'au milieu de notre XIXe siècle si renommé par la diffusion des lumières, le titre de physicien équivaut-il encore, pour bien des gens, à celui d'astrologue ou de nécromancien. »

A. GANOT, Cours de Physique purement expérimentale, à l'usage des gens du monde, des institutrices, des pensions de demoiselles, des écoles normales primaires, et généralement des personnes étrangères aux connaissances mathématiques à l'usage des gens du monde, des gouvernantes, des pensionnaires de demoiselles, des écoles normales primaires, et généralement des personnes étrangères aux connaissances mathématiques (Paris, 7e édition, 1878).


Une autre : on avance, on recule, on fait du sur place ?
Une ficelle est attachée à la pédale d'un vélo. Pendant qu'un ami maintient le vélo vertical, vous vous placez derrière le vélo et tirez doucement sur la ficelle, la pédale étant en position basse.
On suppose que le vélo peut rouler, mais non glisser sur le sol.
Lorsque vous tirez sur la ficelle, le vélo commence-t-il à se déplacer vers l'avant, vers l'arrière, ou reste-t-il immobile ?

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Bike-7342379_1280
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Message par persntm 2 Jeu 8 Juin 2023 - 18:38

Topsy Turvy a écrit:C'est pas adapté pour les noobs, en fait.

En fait, si.

Tout le monde peut se faire une idée, pas grand monde ne part gagnant (du genre : qui n'aurait pas besoin de réfléchir ou qui détiendrait un outil magique). Si on n'a pas le goût pour ce genre de questions de raisonnement appliqué, c'est un autre problème.
Je comprends bien qu'il faille réfléchir (merci ^^). Ensuite, si tu comprends pas la question c'est mal tipar, et la question est objectivement vermoulue :
Esquissez la trajectoire du milieu du segment qui joint les extrémités de la petite et de la grande aiguilles d'une montre. Indiquez les points où sa vitesse est minimale et maximale (en module).
Et quatro, bah oui, je réfléchis à des choses parfois, mais je n'ai guère de rudiments en physique et j'absous qu'il faut là des prérequis, vu que je ne les ai pas et que je suis en mesure de dire qu'il en faut puisqu'il m'en manque (preuve que je réfléchis).

Merci, bonne nuit Smile

Je vais aller squatter ailleurs céans.

"Esquissez la trajectoire du milieu du segment" : ça a une trajectoire un segment ?

"Indiquez les points où sa vitesse est minimale et maximale (en module)." : En module ? C'est quoi ? (parait que c'est ouvert aux noobs...)
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Message par Topsy Turvy Jeu 8 Juin 2023 - 18:56

Pour mieux se représenter ce qui peut se passer avec le balancier de l'horloge, je propose une situation différente mais un peu comparable :

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Fig11999337436608640349

Si le balancement, ainsi observé (de profil), était régulier, que le pied du portique faisait bissectrice de l'angle thêta, lui-même représentant l'amplitude maximale (coté gauche, avec symétrique à droite) du mouvement de va-et-vient, le bonhomme sur la balançoire serait-il vu plus souvent, moins souvent, ou aussi souvent en-dehors du portique (comme par exemple sur l'illustration ci-dessus) que dans le triangle dessiné par le portique ?
On se fiche des indications sur cette figure, l'image m'a plu pour la représentation de la question, dont la réponse n'a pas à être numérique.
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Message par Topsy Turvy Ven 9 Juin 2023 - 8:13

Un indice de Lévy-Leblond pour le pendule, suivi de la réponse :

Où le balancier passe-t-il le plus de temps ? Là où il va le plus vite, ou bien là où il va le moins vite ?

Réponse au coucou, balançoire, balancier :
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Message par Topsy Turvy Ven 9 Juin 2023 - 10:00

On fixe par un point de sa circonférence un anneau à un axe horizontal qui peut être soit dans le plan de l'anneau, soit dans un plan perpendiculaire. La période des oscillations (de faible amplitude) de l'anneau autour de l'axe est-elle la même dans l'un et l'autre cas [on parle donc du temps mis pour un balancement] ? Sinon, quel est celui qui a la plus longue [période d'oscillation, petits coquins] ?


La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Potence2Pour aider à se représenter la question, l'anneau ci-contre est dans le plan de l'axe (premier cas, même si la question suggère un joli montage sans frottement). Si je passais l'axe dans l'anneau, celui-ci pourrait se retrouver dans un plan perpendiculaire à l'axe (deuxième cas, même si la question suggère un joli montage sans frottement). [Oui, je sais, petits coquins...]
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Message par RonaldMcDonald Ven 9 Juin 2023 - 11:28

Le piège de la question est "autour de l'axe". Parce qu'en fait, si le montage est bien fait, quelle que soit la position de l'axe, le mouvement de l'anneau par rapport à lui-même sera le même. Toujours le même mouvement, les degrés de libertés sont les mêmes.

Mais comme la référence est l'axe, ça revient finalement à se poser la question de savoir si l'anneau bouge de la même manière en longueur et en largeur. Et j'ai tendance à penser que non.
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Message par Topsy Turvy Ven 9 Juin 2023 - 11:40

J'ai laissé la formulation 'autour de l'axe' même si on ne fait pas tout le tour. Oui, on parle bien d'un mouvement de l'anneau qui diffère par rapport à lui-même. Dans le premier cas, il oscille suivant un plan perpendiculaire à celui dans lequel il est (pour chaque point de l'anneau, par exemple le plus bas, sinon on ne peut pas trop dire qu'il oscille suivant 'un' plan). Dans le second cas, il oscille dans le plan dans lequel il est.

si l'anneau bouge de la même manière en longueur et en largeur. Et j'ai tendance à penser que non.

J'imagine que, par rapport à l'anneau, 'en longueur' correspond à 'dans son propre plan' et 'en largeur' à 'dans un (ensemble de) plan(s) perpendiculaire(s) au sien'. (Juste pour qu'on soit sûr de se comprendre, parce que j'interprète peut-être à l'envers.)

Avec un pari sur le plus rapide ou le plus lent, s'il y avait différence ?
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Message par RonaldMcDonald Ven 9 Juin 2023 - 14:11

Oui, c'est ça que je voulais dire (mais j'ai gardé des mots simples. Je sors de formation procédures qualité, mon cerveau est comme de la sauce blanche).

Et en y repensant, dans le sens de la "longueur", l'amplitude est certainement plus faible...mais si je me souviens bien mes cours, quand l'amplitude est faible, le poids ou la forme ne jouent pas. Seule joue la distance entre le pivot et le barycentre - barycentre qui est le même, et donc a fortiori la distance.
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Message par Topsy Turvy Ven 9 Juin 2023 - 15:40

mon cerveau est comme de la sauce blanche

Pas de souci, on s'est compris. Je compatis. En plus c'est vendredi.

Tes souvenirs me font penser au pendule simple :
La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Pendulum-no-text
En physique, le pendule simple est une masse ponctuelle fixée à l'extrémité d'un fil sans masse et inextensible, et oscillant sous l'effet de la pesanteur. Il s'agit du modèle de pendule pesant le plus simple. Il est parfois appelé pendule de gravité idéal et, par opposition, tout pendule de gravité réel est appelé pendule pesant composé ...

...résolution approchée pour de petites oscillations...
https://fr.wikipedia.org/wiki/Pendule_simple#R%C3%A9solution


A proposition un peu technique, bout de réponse un peu technique :

Pour un pendule pesant quelconque, l'effet de l'inertie sur la rotation ne peut pas être ramené à une masse ponctuelle placée au centre de gravité.

Dans le cas qui nous intéresse ici, on ne ramène pas la masse au centre de gravité, mais je trouve que c'était une bonne idée.
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Message par câlin Ven 9 Juin 2023 - 22:12

Pour l'horloge Persntm le milieu du segment est un point, et ce point se déplace donc il a une vitesse. Le but est de savoir où sa vitesse est maximale. Le module peut avoir deux sens. Le premier serait que si sa vitesse est maximale en beaucoup d'instants, on va dire que c'est en tel instant modulo une heure si le max est atteint toutes les heures. Le deuxième sens de module est indépendamment de la direction, si c'est vers le haut, le bas, la gauche ou la droite, si c'est la même vitesse, c'est la même vitesse en module.

Spoiler:

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Message par Invité Ven 9 Juin 2023 - 22:42

Spoiler:

Ma réponse : oui, jusqu'à ce que le thermostat du congélateur indique au circuit électr(on)ique de s'activer pour continuer de refroidir l'intérieur à la température de congélation, l'intérieur étant ouvert sur l'extérieur, le circuit ne s'arrêtera de chauffer l'extérieur pour refroidir l'intérieur que lorsque la porte du congélateur sera refermée suffisamment longtemps pour atteindre la température du thermostat adéquate à la congélation.

Je les invite donc à débrancher le congélateur dès que le circuit se mettra en route pour refroidir un intérieur impossible à refroidir puisque la porte est ouverte.

Ce sera donc frais pendant peu de temps mais au moins ils en profiteront un peu.

Une "idée de génie" temporaire.

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Message par Topsy Turvy Sam 10 Juin 2023 - 8:36

Bouts de réponses en clair à la question qui ne sert à rien, bravo de s'y lancer. J'y ai ramé un bon moment, perso.

Deux ou trois subtilités par rapport à ce qui a été proposé :

- il y a bien une ligne (courbe, fermée sur elle-même) qui fait des 'boucles', mais pas de 'pseudo-cercles' (ni rosace mathématique) et pas douze ;

- La vitesse de chaque aiguille est bien constante, avec deux composantes (linéaire et angulaire), la vitesse du point, elle, varie, pour cette raison.

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Message par persntm 2 Sam 10 Juin 2023 - 10:58

Merci d'avoir essayé de m'expliquer, câlin Smile
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Message par Topsy Turvy Sam 10 Juin 2023 - 12:44

Un rameur décide pour s'entrainer de faire en aviron le parcours fluvial de la ville A à la ville B, et retour. Tout au long du trajet, il rame à vitesse constante par rapport au courant, qui coule de A vers B. Son ami l'accompagne à pied le long de la rive, marchant sur le sol à la même vitesse que celle du bateau par rapport au courant. A l'aller, le bateau, entraîné par le courant, prend de l'avance. Le piéton s'en console, certain qu'au retour le courant retardera le rameur de façon qu'ils reviennent exactement au même moment en A. La rivière n'est-elle d'ailleurs pas en mouvement uniforme par rapport à la rive, constituant ainsi un référentiel équivalent, d'après le principe de la relativité ?

Les deux amis seront-ils bien de retour au même moment en A ?

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Albert_Rambure%2C_champion_de_France_d%27aviron%2C_avril_1888
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Message par Topsy Turvy Sam 10 Juin 2023 - 15:24

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 704469-gf
En quatrième de couverture du volume 1 (édition Vuibert, 1998) :

« La physique qui s'enseigne diffère en général de celle qui se fait autant qu'un traité de grammaire diffère d'un roman (...) Avant toute analyse théorique d'un problème physique (mise en équations, calculs,...), une étude qualitative est nécessaire. »

J.-M. L.-L.



Encore un peu de sport...
Les Jeux Olympiques de 2100 se déroulent sur la Lune, dans un grand stade recouvert par une coupole qui y maintient une atmosphère à la pression terrestre normale. On sait que la gravité lunaire est beaucoup plus faible que la gravité terrestre (dont elle vaut 1/6 environ). Peut-on prévoir une amélioration radicale des records olympiques dans les disciplines suivantes :

a) saut en hauteur ;
b) saut en longueur ;
c) 100 mètres (course à pied) ;
d) 10 kilomètres (course à pied) ;
e) 100 mètres (nage libre) ;
f) lancer du poids ?

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 C14c65ae45_50011897_lune-stade-silo-1-b-harms-k-bradley
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Message par Topsy Turvy Dim 11 Juin 2023 - 10:53

Réponse pour les anneaux qui oscillent dans le plan de l'axe ou perpendiculairement :
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Message par Meleor Lun 12 Juin 2023 - 5:58

J'ai lu tout le topic d'un coup pour avoir un aperçu global. Very Happy Maintenant je dois tout relire pour comprendre correctement. Pour l'instant je suis nul, j'ai oublié tous mes maths et ma physique depuis plus de vingt ans. Je dois réviser les manuels de collège et lycée ou alors rattrapper autrement, par direct des cours de Fac ou des écrits historiques scientifiques, de ceux qui ont trouvé ces connaissances. En fait je vais tout combiner. Je verrais donc quand je participerais au topic. En tout cas ça me rappelle ou j'en étais du cours de mécanique de Feynman, au début avec les poulies et le principe de Lazare Carnot. Je voulais donc lire les écrits de ce dernier. Mais autrement, je lis la correspondance de Christian Huygens du XVIIe, un scientifique majeur méconnu car éclipsé par Newton. Pour les questions liées aux mouvements, chocs, force centrifuge il a fait des trucs importants. Et sa correspondance, là il avait 17 ans et ça rappelle à fond ce topic, car ils parlent exactement d'exercices de ce type mais avec les connaissances et les termes de l'époque. Mais l'intérêt c'est qu'en fait on les voit réfléchir aux trucs qu'ils vont trouver et qui seront ensuite la base des cours de physique utilisés dans ce topic. Donc je vais essayer de faire un topic pour mettre les lettres intéressantes à ce sujet. Faudrait mettre une lettre et laisser réfléchir les gens avant de mettre la lettre suivante qui répond. Mais aussi faudrait m'expliquer ce qu'ils racontent et si ils étaient sur la bonne voie. Razz
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Message par Topsy Turvy Lun 12 Juin 2023 - 11:16

Bienvenue à toi

J'essaie d'éviter de relayer des questions qu'on ne peut pas se poser sans connaissances du domaine. C'est aussi pour ça que je pioche plutôt dans le volume 1 que le 2. D'une certaine manière, on est forcément un peu largué, à moins d'avoir en tête, même vaguement, les notions auxquelles les questions se réfèrent. Les questions peuvent paraître 'simples' mais quand même laisser un peu perplexe. Parfois on n'a aucune idée, parfois on sait ou croit savoir, parfois on a bon et parfois on tombe à côté. Pour moi, l'idée, c'est d'être intrigué, de s'interroger, de raisonner, pas tellement d'avoir raison ou tort.

Je ne pense pas continuer bien longtemps ce sujet, mais je proposerai au moins les réponses aux questions relayées et/ou les liens vers les PDF, les ouvrages étant épuisés. (Ils sont aussi datés, ils nécessiteraient une refonte pour tenir compte des avancées technologiques, en particulier pour ce qui touche à l'électrostatique par exemple.)

a) On pèse une cage contenant un oiseau. L'indication de la balance est-t-elle modifiée suivant que l'oiseau est au repos sur son perchoir ou volette dans la cage ?

b) On pèse un aquarium contenant un poisson. L'indication de la balance varie-t-elle selon que le poisson est posé au fond de l'aquarium ou en train de nager à l'horizontale ?

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Cage-304697_1280 La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Gold-fish-6649939_1280
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Message par Topsy Turvy Mar 13 Juin 2023 - 12:41

Les réponses du livre pour les questions en suspens :

Réponse concernant le déplacement du point entre les extrémités des aiguilles d'horloge :

Réponse concernant la pédale basse tirée en arrière :

Réponse concernant le duo d'amis rameur et promeneur :

Réponse concernant les records de JO lunaires :

Réponse concernant la pesée de cage ou bocal :
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Message par Topsy Turvy Mar 13 Juin 2023 - 20:09

Lorsqu’un arc est tendu, la force exercée sur la corde par la main de l'archer est égale :

a) à la force exercée par son autre main sur le bois de l'arc ?

b) à la tension de la corde ?

c) à la force exercée sur la flèche par la corde au moment où l'archer lâche la corde ?

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Amazon-1300350_1280 

Delphine et Marinette ont construit des arcs avec des tiges de noisetier et de la ficelle. Elles cherchent des baguettes à utiliser comme flèches. Appréciez la validité des arguments de leur discussion :

a) « Tu choisis des baguettes trop grosses, dit Delphine, tes flèches seront trop lourdes et l'arc leur donnera moins d'énergie cinétique. »

b) « Les tiennes sont trop légères, répond Marinette, la résistance de l'air les affectera davantage et leur portée sera moindre. »

c) « Peut-être, ajoute de Delphine, mais avant la résistance de l'air, ce qu'il faut prendre en compte c'est la pesanteur, et tes flèches, étant plus lourdes, piqueront plus vite vers le sol. »

d) « Ah, non, répond Marinette, puisque l'accélération ne dépend pas de la masse, la gravitation ne causera aucune différence,

e) et puis mes flèches, étant plus lourdes, auront, pour une même portée, plus d'énergie à l'arrivée. »

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Message par Topsy Turvy Mer 14 Juin 2023 - 11:17

Professeur C. Avez-vous une idée, mon cher collègue, sur la nature des forces qui assurent la cohésion des corps, planètes ou cailloux ?

Professeur N. Enfantin, mon cher collègue ! Si les matériaux qui constituent notre Terre tiennent ensemble, c'est évidemment pour les mêmes raisons que nous restons sur Terre, retenus par la pesanteur. C'est donc la gravité qui est responsable de la cohésion de la matière.

Professeur C. Et vous pensez que ceci, qui vaut pour une planète, vaut pour un caillou ?

Professeur N. Bien entendu ! La planète et le caillou ne sont-ils pas faits de la même matière ?

Professeur C. Mais comment les parties d'un caillou pourraient-elles avoir entre elles une attraction gravitationnelle assez grande pour expliquer sa cohésion, alors que nous ne sentons pas l'attraction gravitationnelle de ce caillou sur nous, trop faible, contrairement à celle de la Terre ?

Professeur N. Alors, quelle est votre explication ?

Professeur C. Pour moi, il s'agit de forces électrostatiques, dues à l'attraction réciproque des particules négatives (électrons) et positives (noyaux) qui constituent la matière. D'ailleurs, vous savez bien que les forces électriques sont bien plus puissantes que les forces gravitationnelles, et que l'attraction électrique entre un électron et un proton est dans les 1'040 fois plus grande que leur attraction gravitationnelle, qui doit donc être complètement masquée.

Professeur N. C'est absurde ! Vous oubliez tout simplement qu'outre les attractions électriques entre les particules négatives et positives, il y a les répulsions entre les négatives, et entre les positives. Comme la matière est globalement neutre, ces attractions et répulsions se compensent et les forces électriques ne jouent pas !

Que pensez-vous de ces arguments ? Qui a raison ? Quelles forces, électriques ou gravitationnelles, assurent la cohésion de la matière ?

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Message par fift Mer 14 Juin 2023 - 12:20

J'adore ce dernier dialogue. Et ça fait un moment que je me pose ce genre de questions (je reste toujours sur ma faim pour comprendre ce qu'est la masse).

Bon, ça demande un peu de réflexion avant de répondre.


Essayons.

Déjà, posons-nous la question de l'échelle à laquelle nous nous plaçons.
La réponse risque de ne pas être la même suivant que nous regardons l'attraction entre molécules, entre atomes, entre noyau et électrons ou à l'intérieur du noyau.

A l'extérieur de l'atome (donc entre atomes ou entre molécules), ce sont essentiellement les électrons qui assurent la cohésion : soit par liaison électrostatique (Na+ + Cl- -> NaCl), soit par liaison covalente.
Le cas de la liaison électrostatique est évidemment de nature électrique.
Le cas de la liaison covalente me pose un peu plus de problème, puisqu'il s'agit alors de "remplir" un niveau d'énergie électronique de manière à en minimiser l'énergie. En tout cas, rien à avoir avec une force gravitationnelle. Donc on va dire : force électrostatique.
En tous cas, l'argument selon lequel les forces électrostatiques ne sont pas en cause puisque globalement la matière est neutre, ne tient pas : la matière est globalement neutre JUSTEMENT parce que les charges négatives et positives sont attirées entre elles, et assurent, en partie, la cohésion de la matière.

A l'intérieur de l'atome, c'est autre chose.
On a un ensemble de particules positives (les protons, formant le noyau) et un ensemble de particules négatives (les électrons, qui "tournent" autour du noyau) en nombre égal.

Là où on aborde les limites de ma connaissance, c'est pour répondre aux questions suivantes :
- qu'est-ce qui empêche les électrons de se "coller" au noyau ?
- pourquoi le noyau n'explose-t-il pas sous l'effet répulsif des charges positives entre elles ? J'ai comme dans l'idée que la masse doit jouer un rôle là-dedans (merci le boson de Higgs), mais comment ?


Dernière édition par fift le Mer 14 Juin 2023 - 14:09, édité 1 fois

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Message par Topsy Turvy Mer 14 Juin 2023 - 13:45

Un amateur !

cheers

Une autre à cheval entre les thèmes :

Cyrano de Bergerac, dans l'Autre Monde, ou Les États et Empires de la lune, utilise la technique suivante pour se rendre sur la Lune :

« Je pris de l'aimant (...) et le réduisis à la grosseur d'environ une balle médiocre. En suite de ces préparations, je fis construire un chariot de fer fort léger (...) Enfin je montai dedans et lorsque je fus bien ferme et bien appuyé sur le siège, je ruai fort haut en l’air cette boule d’aimant. Or la machine de fer que j’avois forgée tout exprès (...) fut enlevée aussitôt, et (...) à mesure que j’arrivois où l’aimant m’avoit attiré, je rejetois aussitôt ma boule en l’air au-dessus de moi. (...) Je vous dirai même que tenant ma boule en ma main, je ne laissois pas de monter, parce que le chariot couroit toujours à l’aimant que je tenois au-dessus de lui (...) »

Commentez cette procédure (que l'auteur, avouons-le, n'a guère prise au sérieux).
https://fr.wikipedia.org/wiki/Histoire_comique_des_États_et_Empires_de_la_Lune
https://fr.wikisource.org/wiki/L’Autre_monde_ou_les_États_et_empires_de_la_Lune


Là, c'est quand il s'élève avec des fioles de rosée :La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Cyrano_Mond

Une 'enfantine' (ou pas) en prime :
Zazie et son copain Julot se sont construit une cabane au milieu du jardin qui sépare leurs deux maisons. Ils veulent y amener l'électricité, mais aucun d'eux ne veut risquer d'encourir seul les foudres parentales en branchant leur installation dans l'une ou l'autre maison. « C'est bien simple, alors, dit Zazie, y a qu'à brancher un fil chez toi et un fil chez moi » — « Bonne idée, répond Julot, comme ça en plus, on partagera les frais : les compteurs de nos maisons enregistreront chacun la moitié de notre consommation ».

L'installation de Zazie et Julot peut-elle fonctionner ? Si oui, leurs parents partageront-ils effectivement les frais ?

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Message par fift Mer 14 Juin 2023 - 13:56

Topsy Turvy a écrit:Un amateur !


Ca, dès que tu abordes des sujets sur la matière, tu peux être sûr de m'attirer !

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Message par Topsy Turvy Mer 14 Juin 2023 - 19:51

J'inverse les deux questions.

- pourquoi le noyau n'explose-t-il pas sous l'effet répulsif des charges positives entre elles ?

On doit faire appel à autre chose que la gravité et l'électromagnétisme, la force nucléaire.
Version pour les enfants ('yaka')  :
https://books.google.fr/books?id=kpkOBAAAQBAJ&pg=PA45#v=onepage&q&f=false
Version wikipedia (pas 'yaka') :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Force_nucléaire


- qu'est-ce qui empêche les électrons de se "coller" au noyau ?

Ah ah, petit rigolo...
On a le droit de répondre que la distance qui les sépare est relativement grande et que l'énergie cinétique des électrons les maintient à distance ?

Bohr sans les "boring equations" (je déconne, mais j'ai dépouillé à l'excès)  :

Le modèle est dépassé, oui, je sais.

Dans le modèle quantique qui a remplacé le modèle de Bohr, il n'existe en fait pas de position ni de vitesse précise d'un électron, et il ne peut donc parcourir un « cercle » ; son orbitale peut en revanche être parfois à symétrie sphérique.
https://fr.wikipedia.org/wiki/Modèle_de_Bohr

Je n'essaie même pas d'aborder le problème suivant le modèle quantique, ou du moins pas ce soir. Si tim9.5 veut compléter, il est le bienvenu.
Moi, on va dire que j'ai aqua-poney.
Dent pétée
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Message par fift Mer 14 Juin 2023 - 20:09

Ah oui mais nan, c’est trop facile.

- la force nucléaire : ouais mais c’est quoi ? Parce que sinon, je te peux aussi tout expliquer par l’éther ! Y a un rapport avec la masse ? Si oui, avec laquelle, inertielle ou gravitationnelle ?

- les électrons : rhooo dis donc, force centrifuge pour des particules qui sont peut-être là, peut-être ailleurs ou aux deux endroits à la fois. Tu ne trouves pas que c’est un peu simpliste ? Cool

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Message par Topsy Turvy Mer 14 Juin 2023 - 22:34

- la force nucléaire : ouais mais c’est quoi ?

Un des problèmes, c'est que les physiciens n'ont pas la réponse.
...
Même si son existence est démontrée depuis les années 1930, les scientifiques n'ont pas réussi à établir une loi permettant de calculer sa valeur à partir de paramètres connus, contrairement aux lois de Coulomb et de Newton.
...
https://fr.wikipedia.org/wiki/Force_nucléaire


Y a un rapport avec la masse ? Si oui, avec laquelle, inertielle ou gravitationnelle ?

On va plutôt dire non, parce qu'on n'est ni en classique ni en relativité.

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Lois-physique
https://culturesciencesphysique.ens-lyon.fr/ressource/particules-elementaires-Ille-1.xml


Heureusement, à terme, tout s'expliquera d'une formule magique. Ou pas.

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Les-forces
https://culturesciencesphysique.ens-lyon.fr/ressource/particules-elementaires-Ille-3.xml


On en est donc là pour la force nucléaire (CDQ = QCD) :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Chromodynamique_quantique
Mais la page en anglais est bien plus fournie :
https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_chromodynamics


Sinon,en attendant, on fait donc mumuse avec le Modèle Standard :

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 1598px-Standard_Model_of_Elementary_Particles-fr.svg
... théorie qui concerne l'électromagnétisme, les interactions nucléaires faible et forte, et la classification de toutes les particules subatomiques connues. ...
https://fr.wikipedia.org/wiki/Modèle_standard_(physique_des_particules)


Un des problèmes (un autre), c'est que ça n'explique pas tout, peut-être même pas grand chose.

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Energie-univers


On n'a donc pas fini de s'amuser.

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 MS-SUSY

To be continued....


Tu ne trouves pas que c’est un peu simpliste ?

https://fr.wikipedia.org/wiki/Rasoir_d'Ockham
Pété de rire

Il faut basculer la question aux matheux, ça devient vite sportif.
...
... [Le modèle de Bohr] est dit simplifié, car d'autres modèles plus complexes firent leur apparition par après.

Malgré sa complexité, le modèle de Schrödinger s'imposa. En effet, son utilisation demande une excellente maîtrise de concepts de mathématiques avancées, mais ce modèle explique avec précision pratiquement tous les comportements de l'atome.

Dans les années 1960, le modèle standard fit son apparition. Il permet d'expliquer, en plus de l'électron, du proton et du neutron, l'existence de multiples particules subatomiques.

Au xxie siècle, les physiciens théoriciens recherchent activement un modèle expliquant ce qui est communément appelé l'Univers. Plusieurs théories ont vu le jour pour tenter de le décrire avec précision : théorie des supercordes, gravitation quantique à boucles, géométrie non commutative appliquée à la physique, etc.
...
https://fr.wikipedia.org/wiki/Modèle_atomique

Schrödinger, on peut encore suivre le cheminement, ça répond peut-être à ta question :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Équation_de_Schrödinger
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Message par Topsy Turvy Jeu 15 Juin 2023 - 9:23

Réponses aux questions de tir à l'arc :

Réponse concernant les forces et tensions en jeu :

Réponse concernant le choix de baguettes pour faire des flèches :
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Message par Topsy Turvy Jeu 15 Juin 2023 - 10:46

Réponses aux trois autres questions :

Réponse concernant les forces de cohésion discutées par les professeurs :

Réponse concernant le chariot mécano-magnétique de Cyrano :

Réponse concernant la combine électrique de la cabane de Zazie et Julot :
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Message par Topsy Turvy Jeu 15 Juin 2023 - 11:45

J’ai oublié de proposer un extrait d'une vidéo d'une chouette chaîne :
https://www.youtube.com/@HistoryoftheEarth
History of the Earth - How Did The Earth Form?



A partir de ~ 3’55’’  :

Il y a 4,568 milliards d’années

Trad rapide d'un extrait du script a écrit:Histoire de la Terre
Comment la Terre s'est-elle formée ?

(...)
Après que la supernova à proximité a envoyé des ondes de choc à travers notre nuage informe de gaz et de poussière, après que ce nuage a commencé à s'effondrer, tournant de plus en plus vite à mesure qu'il rétrécissait, se propageant vers l'extérieur à mesure qu'il tournait, après que le Soleil se soit allumé pour être au centre de ce nuage en rétrécissement, rotation et étalement, les deux premiers fragments de poussière au centre de notre histoire s'entrechoquent et se collent.
Bienvenue à la Terre.
Notre monde commence par une dispersion de particules de poussières si petites que la gravité ne peut même pas les maintenir ensemble, l'électricité statique collant à la place chaque morceau à l'autre. Le disque autour du Soleil se transforme de gaz en poussière, les nuages gèlent en cristaux de silicate et en complexes de calcium et d'aluminium, de magnésium et de fer. Au fur et à mesure qu'ils grandissent, ils font l'expérience de la traînée pour la première fois. Le gaz dont ils faisaient autrefois partie sapant maintenant leur énergie, les plus grands de ces flocons de la nébuleuse cascadent de la périphérie, se rassemblant au niveau du plan central du disque.
Tandis que notre Terre naissante dérive vers le Soleil, elle s'écroule également sur elle-même. Plus les flocons grandissent, plus l'énergie est sapée par la nébuleuse en mouvement. La Terre fait face à son défi le plus dangereux : si elle ne grandit pas rapidement, elle sera capturée par la gravité du Soleil et plongera dans la fournaise. Pire encore, à mesure que notre amas de poussière s'étend jusqu'à la taille d'un caillou, les forces électrostatiques qui l'alimentent cessent d'être efficaces, mais la gravité ne peut pas non plus apporter de nouveau matériau à un objet si petit. Les cailloux se croisent sans être affectés. Quelques chanceux entrent en collision, pour seulement ricocher et s'éloigner l'un de l'autre, ou, pire, pour se fragmenter et se disperser. La croissance est au point mort.
(…)
https://www.youtube.com/watch?v=0_a_xU2KQdE

les deux premiers fragments de poussière au centre de notre histoire s'entrechoquent et se collent. Welcome to Earth.

Long hug
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Message par fift Jeu 15 Juin 2023 - 13:30

Topsy Turvy a écrit:[


Y a un rapport avec la masse ? Si oui, avec laquelle, inertielle ou gravitationnelle ?

On va plutôt dire non, parce qu'on n'est ni en classique ni en relativité.

Pas d'accord votre honneur : le boson de Higgs, il a bien qq chose à voir avec la masse et pourtant on n'est ni en classique ni en relativité.
D'ailleurs, je me demande bien quel est son rôle, à lui.
Puisque, a priori, la masse gravitationnelle est plutôt définie par la relativité générale.
Donc il aurait un rôle dans la masse inertielle ?
Oui mais, qu'est-ce qui empêche de penser que l'attraction des protons/neutrons entre eux n'est pas dû à un phénomène similaire à la gravitation, à savoir l'attirance des masses (via ledit boson) entre elles ?


Bon, au fait, et la réponse : qui a raison entre le prof X et le prof Y ?

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Message par fift Jeu 15 Juin 2023 - 13:33

Tiens, l'autre jour, je me suis amusé à me demander ce qui se passerait s'il existait une masse négative.

Ca ouvre des perspectives ... vertigineuses : répulsion des particules entre elles, évidemment, mais aussi inertie négative. Et c'est là que ça devient rigolo à conceptualiser Pété de rire.

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Message par Topsy Turvy Jeu 15 Juin 2023 - 15:03

qui a raison entre le prof X et le prof Y ?

Aucun n'admet que l'autre n'a pas tout tort, ils se sont tous deux fait ban de zc pour un moment.


Oui, il y a des points de jonction : la mécanique quantique relativiste introduit (...) la notion de spin...
https://culturesciencesphysique.ens-lyon.fr/ressource/particules-elementaires-Ille-1.xml

Tiens, dans les bizarreries : [i]le photon (...) est sa propre antiparticule
. Marrant.


qu'est-ce qui empêche de penser que l'attraction des protons/neutrons entre eux n'est pas dû à un phénomène similaire à la gravitation

Les résultats d'expérience ? Chacun(e) des modèles / théories / domaines permet des avancées, aucun n'est 'complet', et c'est déjà l'horreur à appréhender ne serait-ce qu'un chouilla. Je ne me réjouis pas particulièrement de la fameuse grande unification ultime. Sauf si au final c'est 42.


le boson de Higgs ... je me demande bien quel est son rôle, à lui

A expliquer la brisure de l'interaction unifiée électrofaible (EWSB, pour l'anglais electroweak symmetry breaking) en deux interactions par l'intermédiaire du mécanisme de Brout-Englert-Higgs-Hagen-Guralnik-Kibble et expliquer ainsi pourquoi certaines particules ont une masse et d'autres n'en ont pas. Selon wikipedia.
Dent pétée
...
La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Higgs-MS

Composants fondamentaux du Modèle Standard des particules incluant le boson de Higgs dont le rôle est de donner une masse aux particules élémentaires du tableau (et non à la matière). A partir de ces 17 composants, on explique tous les phénomènes mettant en jeu la matière connue.

De manière quantitative : derrière ce tableau présentant le Modèle Standard (figure [ci-dessus]), se cache un formalisme mathématique rigoureux.

A titre d’exemple voici une expression du Lagrangien, quantité décrivant la dynamique des particules du MS représentées par leurs champs. Les prédictions théoriques ont jusqu’à présent toutes été vérifiées par les données expérimentales.

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Lagrangien
...
https://culturesciencesphysique.ens-lyon.fr/ressource/particules-elementaires-Ille-5.xml
donner une masse aux particules élémentaires du tableau (et non à la matière)

Ça paraît tout de suite plus clair. Ou pas.
Huh


ce qui se passerait s'il existait une masse négative
...
Une masse inertielle négative signifierait inversement qu'il faut fournir de l'énergie au système pour le ralentir, ou symétriquement, que le système fournit de l'énergie à son environnement en accélérant. Par exemple, un objet avec une masse inertielle négative accélérerait dans la direction opposée à celle vers laquelle il est poussé ou freiné. Une telle particule de masse inertielle négative serait par conséquent un projectile précieux : il fournit de l'énergie lorsqu'on lui donne une impulsion au départ, accélère sous l'effet des frottements de l'air, et en heurtant un obstacle tendrait donc à accélérer au travers de celui-ci, d'autant plus violemment que la résistance serait importante : un tel projectile serait donc irrésistible.
...
https://fr.wikipedia.org/wiki/Masse_négative

L'armée doit être dessus, mais c'est classé top secret, c'est pour ça qu'on n'en sait rien.
Suspect


JMLL, encore, on n'a pas fini de faire mumuse...
Albert Einstein reçut un jour un cadeau d'un ami physicien, le jouet suivant : about d'un manche est monté un tube creux terminé en coupelle. Une bille en acier pend à l'extérieur, retenue par un fil attaché à un ressort dont l'extrémité est fixée au fond du tube. Le ressort est en extension sous le poids de la bille et il est donc trop faible pour la ramener dans de la coupelle. Il s'agit cependant d'amener la bille dans la coupelle, sans la toucher, ni le tube, ni le ressort. Toute cette partie est d'ailleurs enfermée dans une sphère transparente.

Comment y parvenir de manière systématique et sans adresse particulière ?

La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Einsteins-birthday-gift-4-A-metal-ball-B-Smooth-thread-C-Transparent-globe-DLe cadeau d'anniversaire d'Einstein

A : bille en acier
B : fil lisse
C : globe transparent
D : coupelle centrale, transparente
E : tube creux
F : ressort en spirale, long et souple
G : Longue perche – un manche à balai
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Message par Topsy Turvy Jeu 15 Juin 2023 - 15:19


La physique en questions (de Jean-Marc Lévy-Leblond) - Page 2 Bobinecuivre
Certains électrons sont libres à l'intérieur d'une pièce métallique.
Pourquoi ne s'accumulent-ils pas vers le bas sous l'effet de la pesanteur ?
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Message par fift Jeu 15 Juin 2023 - 15:42

Topsy Turvy a écrit:[

ce qui se passerait s'il existait une masse négative
[/i]
...
Une masse inertielle négative signifierait inversement qu'il faut fournir de l'énergie au système pour le ralentir, ou symétriquement, que le système fournit de l'énergie à son environnement en accélérant. Par exemple, un objet avec une masse inertielle négative accélérerait dans la direction opposée à celle vers laquelle il est poussé ou freiné.



Voilà, c'est exactement ce que je voulais dire quand j'ai écris "rigolo" Wink . Ma réflexion ne m'avait pas conduit vers les projectiles, mais plutôt vers le fait qu'une telle particule ne pourrait être qu'en mouvement permanent, et même en accélération constante - sauf en l'absence totale de force appliquée, ce qui est évidemment impossible.



Bon, tu me rassures sur ces histoires de masses qui ne sont pas des masses et que le boson de Higgs est responsable de la masse mais en fait non. geek
N'empêche, si quelqu'un voulait bien commencer à m'expliquer le truc, je serais preneur. Et si possible sans trop de maths, parce que mes souvenirs dans ce domaine commencent à dater (et je doute même d'avoir jamais su, si ce n'est intuitivement, ce qu'était un Lagrangien).

En tous cas, ce que j'en comprends, c'est que mon ami le boson de Higgs (je lui en veux, hein, depuis la lecture d'un vieil article de Science et Vie), n'est pas responsable de la "quantité de masse" (pffff, pourvu que Tim9.5 ne passe pas par là) des particules, mais du fait que celles-ci ont une masse ou pas.
Donc finalement, on ne sait toujours pas ce qui fait la masse.

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Message par fift Jeu 15 Juin 2023 - 21:52

Ah c’est malin Topsy, me voilà empêché de dormir à cause de cette histoire de masse ! Obligé de me faire les 5 articles de culture science physique sur les particules élémentaires, et du coup je vais encore avoir plein de questions complémentaires ! Suis pas encore couché moi.


Tiens d’ailleurs je crois qu’il y a une erreur lorsqu’ils présentent la synthèse des particules élémentaires. Le messager le plus lourd est donné à 175 GeV, soit environ 175 fois la masse d’un proton et 300 000 fois la masse de l’électron.
Or, si l’électron est bien mesuré à 0,5 MeV, les quarks composant le proton sont indiqués à 2.3 MeV pour le quark up, et 5 MeV pour le quark down. Soit 9,6 (on va dire 10) pour le proton composé de 2 up et 1 down.
Le gluon* W devrait donc être 17 500 fois plus lourd que le proton.


* rien à faire, je pense immanquablement à Telechat Mort de rire

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