E=mc2...pas de conservation?

[ù100fil]

Plus formellement un objet est au repos dans un référentiel si ses coordonnées sont de la forme (t,x0,y0,z0), (x0,y0,z0) étant un triplet indépendant de t.
m@ch3

ce n'est pas plutôt : (x0,y0,z0) étant un triplet qui reste constant pour tout t. car la RR fait un lien entre l'espace et le temps en créant l'espace-temps. L'espace et le temps deviennent une facette de cet espace-temps.

Patrick

[b@z66]

on ne peut l'attacher à aucune particule vu que celles-ci ont la mauvaise idée de n'être ni a une position ni a un vitesse précise.


Ce concept de repos/mouvement n'a donc plus de sens physique dans l'infiniment petit ?



Mais être au repos par rapport à nous même n'est-ce pas une tautologie ?
Car même si on est dans un mouvement accéléré on peut toujours dire que nous somme au repos par rapport à nous même. Il a pourtant une différence fondamentale entre un mouvement rectiligne uniforme (on ne peut détecter le mouvement) et un mouvement rectiligne uniformément accéléré (on détecte le mouvement)

Patrick

Stérile comme débat, effectivement c'est tautologique mais cela veut simplement dire qu'un système massique a en l'absence d'interaction avec tout autre système une réserve d'énergie sur laquelle il peut compter: c'est l'énergie au repos qui vaut mc². Après pour les questions de référentiels galiléens ou non, il faut commencer à voir ça avec la MC qui montre qu'ils sont définis par l'ensemble de la masse dans l'univers (voir le pendule de Foucault, http://www.sciences.ch/htmlfr/mecani...lassique02.php ou encore le principe de Mach http://www.sciences.ch/htmlfr/cosmol...vistegen01.php)

[ù100fil]

Stérile comme débat,

Cette remarque n'apporte rien dans la discussion. Elle est gratuite

c'est l'énergie au repos qui vaut mc².

C'est quoi une énergie au repos ?
On peut essayer d'arriver à comprendre la notion de repos/mouvement pour des corps matériel mais pour de l'énergie cela risque a être plus difficile.

Patrick

[b@z66]

Cette remarque n'apporte rien dans la discussion. Elle est gratuite

Sauf que le débat est effectivement stérile quand on analyse les arguments de certains qui ne savent même pas mettre en "mots" ce qui les choquent tant.

C'est quoi une énergie au repos ?
On peut essayer d'arriver à comprendre la notion de repos/mouvement pour des corps matériel mais pour de l'énergie cela risque a être plus difficile.

Patrick

Tu prends une fusée avec un réacteur nucléaire. Tu l'envoies à des milliards de milliards de kilomètres de toutes interaction avec d'autres systèmes. La fusée possèdera une autonomie propre en énergie convertible par le réacteur qui correspond à la formule d'Einstein. La fusée n'interagissant avec rien d'autre qu'elle même, de même qu'elle est immobile par rapport à elle-même, on a bien l'évidence que la fusée possède une énergie au repos. De plus les explications ou liens que l'on donne ne sont pas simplement mis là pour faire joli, ils peuvent aussi servir à argumenter et expliquer certaines notions pour faire avancer la compréhension en allant un peu plus loin que la énième répétition du "c'est quoi le repos?" qui montre que certains parlent dans le vide pour d'autres.

[ù100fil]

La fusée n'interagissant avec rien d'autre qu'elle même, de même qu'elle est immobile par rapport à elle-même, on a bien l'évidence que la fusée possède une énergie au repos.

Je ne savais pas que « énergie » pouvez s’identifie pas à « repos/mouvement » ?

Je croyais que l’énergie était une propriété de la matière, c’est pourquoi que lorsque l'on parle « repos/mouvement » on fait référence à la matière et non à l'énergie.

Patrick

[b@z66]

Je ne savais pas que « énergie » pouvez s’identifie pas à « repos/mouvement » ?

Où comment montrer que l'on ne se donne même pas la peine de comprendre des choses simples. Imagines toi (immobile par rapport à toi-même) te prendre un mur à 10 ou 100 km/h. Penses tu vraiment que l'énergie en action lors de la collision n'a rien à voir avec le mouvement relatif entre le mur et toi?

Je croyais que l’énergie était une propriété de la matière, c’est pourquoi que lorsque l'on parle « repos/mouvement » on fait référence à la matière et non à l'énergie.

Patrick

J'ai une grande nouvelle à t'apprendre, l'énergie est relative comme le mouvement entre l'expérience et l'observateur.

[b@z66]

De plus il faut bien distinguer l'énergie cinétique au sens classique par rapport à un autre référentiel qui est toujours positive ou nulle (référentiel propre) de l'énergie cinétique en RR qui ne peut être nulle par définition (puisque possédant une énergie propre par rapport à elle-même, à sa masse, une autonomie) et qui constitue donc un "minimum" de toutes les énergies relatives possibles par rapport à n'importe quel référentiels.

[ù100fil]

Penses tu vraiment que l'énergie en action lors de la collision n'a rien à voir avec le mouvement relatif entre le mur et toi?

Ce n'est pas plutôt du au fait que j'ai une masse (relatif à la matière) non nulle ?

J'ai une grande nouvelle à t'apprendre, l'énergie est relative comme le mouvement entre l'expérience et l'observateur.

Le photon n'a pas de masse c'est un invariant. Le photon a pourtant une énergie non nulle. Il faut la aussi une masse m₀ non nulle.

Et je n'ai nullement besoin d'arrogance pour faire mes remarques

Patrick

[Thwarn]

Ce n'est pas plutôt du au fait que j'ai une masse (relatif à la matière) non nulle ?



Le photon n'a pas de masse c'est un invariant. Le photon a pourtant une énergie non nulle. Il faut la aussi une masse m₀ non nulle.

Et je n'ai nullement besoin d'arrogance pour faire mes remarques

Patrick

Faire de la physique avec les mains, c'est bien, mais on ne peut s'y risquer que quand on sait la faire avec les math...
Le photon a une masse nulle, et il a une énergie. Mais cela n'est pas de la RR, c'est de la MQ.
Et c'est la masse qui est un invariant, pas le photon. Et invariant signifie que la masse ne change pas après un changement de référentiel.

ce n'est pas plutôt : (x0,y0,z0) étant un triplet qui reste constant pour tout t. car la RR fait un lien entre l'espace et le temps en créant l'espace-temps. L'espace et le temps deviennent une facette de cet espace-temps.

C'est bien de parler de relativité etc etc, mais encore faudrait il que vous connaissiez le sujet...
Le temps et l'espace sont reliés par changement de référentiel. La définition de m@ch3 me parait plus que bonne, et on peut très bien choisir une variable t, identifiable par exemple a mon temps propre, pour décrire un mouvement. Mais si jamais un autre observateur étudie le même mouvement, il devra faire une transformation de lorentz (qui mélangera temps et espace) pour pouvoir décrire le mouvement observé dans son référentiel a partir de mes données.

En bref, faudrait deja que vous compreniez la mecanique classique (ou au moins ce qu'est un référentiel) avant d'entrée dans les subtilités...

[mach3]

De plus il faut bien distinguer l'énergie cinétique au sens classique par rapport à un autre référentiel qui est toujours positive ou nulle (référentiel propre) de l'énergie cinétique en RR qui ne peut être nulle par définition (puisque possédant une énergie propre par rapport à elle-même, à sa masse, une autonomie) et qui constitue donc un "minimum" de toutes les énergies relatives possibles par rapport à n'importe quel référentiels.

non, la attention, tu fais une confusion, en relativité restreinte l'énergie cinétique s'exprime :



de façon à avoir l'energie totale :



ça se démontre d'ailleurs assez aisément en intégrant une force (dans son expression relativiste) par rapport à un déplacement dx d'un état initial à vitesse nulle jusqu'à un état final à vitesse v (l'energie cinétique est définie de la même façon en mécanique classique, sauf qu'on prend l'expression classique de la force F=ma). On constate que l'énergie totale à la vitesse v est et que l'energie totale à vitesse nulle est (donc l'énergie au repos), la différence étant l'énergie cinétique, c'est à dire l'énergie acquise grace au travail de la force exercée.

m@ch3

[ù100fil]

Et c'est la masse qui est un invariant, pas le photon. Et invariant signifie que la masse ne change pas après un changement de référentiel.

Je ne savais pas que le photon avait une masse ? Le fait que la vitesse du photon est constante et invariante par changement de référentiel cela n'a donc pas de signification.

En bref, faudrait deja que vous compreniez la mecanique classique (ou au moins ce qu'est un référentiel) avant d'entrée dans les subtilités...

Je sais, je sais, je sais. Mais c'est toujours le même argument arrogant. Il faudrait penser à vous renouveler.

Patrick

[b@z66]

non, la attention, tu fais une confusion, en relativité restreinte l'énergie cinétique s'exprime :



de façon à avoir l'energie totale :



ça se démontre d'ailleurs assez aisément en intégrant une force (dans son expression relativiste) par rapport à un déplacement dx d'un état initial à vitesse nulle jusqu'à un état final à vitesse v (l'energie cinétique est définie de la même façon en mécanique classique, sauf qu'on prend l'expression classique de la force F=ma). On constate que l'énergie totale à la vitesse v est et que l'energie totale à vitesse nulle est (donc l'énergie au repos), la différence étant l'énergie cinétique, c'est à dire l'énergie acquise grace au travail de la force exercée.

m@ch3

Effectivement, mon explication était mal formulée mais je voulais simplement mettre en relief qu'il existait un minimum non nul de l'énergie indépendant du référentiel choisi pour un système massique et s'identifiant à l'énergie totale apparaissant dans le référentiel propre du système (là où l'énergie cinétique classique est nulle).

[mach3]

Le photon n'a pas de masse c'est un invariant. Le photon a pourtant une énergie non nulle. Il faut la aussi une masse m0 non nulle.

Aie aie, ca cause trop ce soir je n'ai pas le temps de tout voir

alors pour le photon, pas de masse, mais ca ne veut pas dire pas d'énergie. En faisant le carré scalaire (suivant la métrique de minkowski, cela va sans dire) du quadrivecteur energie/impulsion, on obtient une relation intéressante :



L'energie totale est comme l'hypoténuse d'un triangle rectangle dont un coté serait l'energie de masse et l'autre l'impulsion fois c. Si il n'y a pas de masse, il reste l'impulsion p.

Pour un photon,

m@ch3

[mach3]

pour compléter, l'impulsion s'écrit pour une particule de masse non nulle. Cette expression est problématique pour le photon, car m=0 et est infini.

m@ch3

[b@z66]

Le photon n'a pas de masse c'est un invariant. Le photon a pourtant une énergie non nulle. Il faut la aussi une masse m₀ non nulle.

Et je n'ai nullement besoin d'arrogance pour faire mes remarques

Patrick

Effectivement, le photon est considéré avec une masse nulle mais il a aussi une vitesse égale à c, ce qui nécessite d'apporter une quantité d'énergie infini dans le cas d'un système de masse non nul. Dans le cas du photon, l'énergie s'obtient en étudiant la limite du produit de deux termes dont l'un est considéré comme nul et l'autre comme infini: ce qui donne une énergie totale non nulle et finie. On ne peut pas considéré d'énergie propre à la masse du photon car le postulat qui impose l'invariance de la vitesse dans le vide de la lumière quelque soit le référentiel choisi interdit le choix de la considérer avec une vitesse différente (dont celle nulle). Bien sûr, on peut tenter de le faire mathématiquement par une étude aux limites mais cela conduit à des aberrations du genre contraction infini de l'univers autour du photon et même dilatation infini du temps.

PS: grillé par mach3 pour l'explication du lien entre la masse du photon et son énergie.