nature de l'énergie cinétique

[curieuxdenature]

Et la température augmente même si le plomb est lâché dans le vide ?

Bonjour

quel est le rapport ?
Quand on parle d'augmentation de température c'est le résultat de la transformation de l'énergie cinétique acquise par la masse de plomb en chaleur quand elle frappe le sol.
C'est un classique dans la quête des physiciens, connais-tu l'expérience de Joule ?
http://asso.nordnet.fr/ccsti/concour...dat7/index.htm

c'était une experience scientifique concréte qui expliquait, entre autres, pourquoi les forêts usés qui servaient à percer les tubes des canons chauffaient au point de faire rougir le métal.
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[parousky]

Je n'aime pas cette énergie potentielle de pesanteur, elle ne correspond à rien, c'est seulement une invention de l'homme pour voir qu'un corps que l'on lâche acquiet bien une énergie cinétique. Mais Epp ne provient de nulle part d'après ce que j'ai compris, c'est comme si c'était le sol qui procurait l'énergie, c'est absurde. D'où vient Epp ?

[vaincent]

Je n'aime pas cette énergie potentielle de pesanteur, elle ne correspond à rien

tu ne l'aimes pas car tu ne la comprends pas. C'est dommage de voir les choses comme cela, ça ne va pas t'aider à comprendre la physique.

L'énergie potentielle de pesanteur est tout ce qu'il y a de plus naturel. Lorsque l'on tient fixement un objet à une certaine distance du sol, la gravitation exerce une force attractive sur cet objet, force que nous compensons pour le maintenir à l'équilibre. Une force attractive peut-être vu comme un élastique tendu entre 2 points. Tu comprends bien que lorsque tu tires sur un objet attaché à un élastique fixé à son autre extrémité, tu emmagasines de l'énergie qui n'attend qu'à être libérée et donc transformée en énergie cinétique. Cette énergie emmagasinée c'est l'énergie potentielle.

L'Epp n'est pas une quantité inventée par l'homme, c'est l'expression exacte de l'énergie emmagasiné par un objet tenu à une certaine distance du sol (ou plus exactement, du centre de gravité du corps attirant, qui est ceci dit lui aussi attiré). Une fois cette énergie connu on peut savoir quelle sera la vitesse maximum de l'objet avant qu'il touche le sol.

Plus formellement, à une hauteur h connue, l'Epp d'une masse m vaut mgh et son Ec est nulle(l'objet est fixe). Une fois lachée, au niveau du sol L'Epp =0 (h est nul) et l'Ec=(1/2)mv_s². Or l'énergie mécanique Em vaut toujours Ec + Epp et est une constante du mouvement(conservation de l'énergie), donc (1/2)mv_s² + 0 = 0 + mgh, ce qui donne v_s racine(2gh). (On n'a pas tenu compte ici des frottements de l'air).

Tu pourras faire toutes les expériences possibles et imaginables, tu trouveras toujours cette valeurs de racine(2gh) pour la vitesse au niveau su sol (pour des hauteurs faibles devant une variation de distance qui fait que les frottements de l'air deviennent non-négligeables, sinon cette vitesse est modifiée, mais par l'Epp). Ce n'est donc pas pur invention, mais la valeur dicté par la nature.

[curieuxdenature]

Je n'aime pas cette énergie potentielle de pesanteur, elle ne correspond à rien, c'est seulement une invention de l'homme pour voir qu'un corps que l'on lâche acquiet bien une énergie cinétique. Mais Epp ne provient de nulle part d'après ce que j'ai compris, c'est comme si c'était le sol qui procurait l'énergie, c'est absurde. D'où vient Epp ?

Bonsoir

bein si elle correspond à la masse en kg multipliée par la difference de hauteurs en m, c'est très concret un potentiel, tu peux aussi appeller ça une possibilité latente.
On a l'équivalent en électricité avec la tension en Volts qui est aussi un potentiel. Ce qui est placé dans un champ est soumis à un potentiel : champ électrique, magnétique, gravitationnel, nucléaire, etc..

[tempsreel1]

oui c vrai l'énergie potentielle est présente en gravitation tant que tu n'es pas au centre de la terre !

[parousky]

Ce qui dérange le plus, c'est cette variation énorme d'Epp pour une altitude modifiée de seulement un mètre. Alors qu'au niveau d'un astre comme la Terre, on ne peut pas bien discerner la différence de force à un mètre d'intervalle. Quand je dis que je ne comprends pas l'Epp, c'est parce qu'elle n'est susceptible d'être transmise par aucun corps.

[mach3]

Ce qui dérange le plus, c'est cette variation énorme d'Epp pour une altitude modifiée de seulement un mètre

bof 9,8J/kg pour une variation d'un mètre, ça fait 2.6x10^-45eV pour un proton, c'est totalement ridicule comme quantité, quand on voit que les énergies mises en jeu rien que lors de réactions chimique est de l'ordre de l'eV...

Faut remettre les choses à leur échelle.

Alors qu'au niveau d'un astre comme la Terre, on ne peut pas bien discerner la différence de force à un mètre d'intervalle

so what?

Quand je dis que je ne comprends pas l'Epp, c'est parce qu'elle n'est susceptible d'être transmise par aucun corps.

ben si, tout corps qui en amène un autre à une altitude plus haute que ce qu'il n'était transmet un travail pour justement augmenter l'énergie potentielle de l'objet.

m@ch3

[parousky]

Plus l'altitude est grande et plus Epp est grand alors qu'il est plus facile de soulever un objet si il est éloigné de la Terre.

[vaincent]

Plus l'altitude est grande et plus Epp est grand alors qu'il est plus facile de soulever un objet si il est éloigné de la Terre.

Non, plus l'atitude est élevée plus l'Epp est faible puisqu'elle est en 1/r.

[invitea774bcd7]

Non, c'est mgz l'Epp. Dans la limite de faibles z…

[b@z66]

Non, c'est mgz l'Epp. Dans la limite de faibles z…

Je dirais plutôt "dans la limite de faibles variations de z."

[triall]

Bonjour

L'énergie potentielle d'un objet par rapport à un autre objet à l'infini est nulle , alors l'énergie potentielle d'un objet peut se voir comme l'énergie qu'il faut pour l'amener de là où il est à l'infini ; ou l'energie qu'il obtient quand il "tombe" de l'infini à la position considérée.
Ce qui est très utile en physique c'est le théorème de l'énergie potentielle et cinétique , pour la pesanteur dans les cas courants c'est la différence d'énergie cinétique=différence d'énergie mécanique (au signe près) voir la définition plus rigoureuse.
Pour l'électron, c'est vrai que c'est plus visible, et puis c'est l'inverse (forces répulsives du noyau ) Quand un électron acquiert de l'énergie potentielle , il nous gratifie d'un magnifique photon de fréquence bien déterminée .
J'espère ne pas avoir dit trop de bêtises ....
Cordialement

[invitea774bcd7]

Non en fait c'est dans la limite des faibles variations de g
Si g était constant partout, cette formule serait valable partout et on aurait une sacrée Epp par rapport à Jupiter !

[tempsreel1]

Non, plus l'atitude est élevée plus l'Epp est faible puisqu'elle est en 1/r.

bjr, c'est une scorie .. Epp augmente avec l'altitude car elle varie en - 1/r . Le moins fait toute la différence !

[vaincent]

bjr, c'est une scorie .. Epp augmente avec l'altitude car elle varie en - 1/r . Le moins fait toute la différence !

J'avais pourtant en tête le fait que plus on est éloigné du centre de la Terre moins la force de gravitation subie est intense et donc moins nous avons le potentiel de s'écraser dessus. ça me semble logique.
Et en effet, un potentiel en -1/r est un potentiel attractif qui diverge vers - infini en r=0. Lorsque r devient grand alors Ep tend vers 0. Il est certain qu'en mathématique on considère qu'un nombre négatif proche de zéro est plus grand qu'un grand négatif, mais en physique ce n'est pas pareil car ces valeurs ont un sens ! La courbe du potentiel en -1/r peut-être vu comme un toboggan sans fin dont la pente ne fait qu'augmenter à mesure que r devient petit. Pour r grand, la pente du toboggan est très faible et le potentiel (!) de tomber dans le puit de potentiel est lui aussi faible. Nous sommes très peu attiré par l'astre en question. Par contre pour r petit, la pente du toboggan est très forte et on ne peut que tomber sur l'astre, la force de gravitation étant beaucoup plus intense. En résumé plus une énergie potentielle est grande dans les négatifs plus le potentiel d'attraction est fort. D'où la confusion dans l'esprit de parousky, qui ne comprenait pas que, prenant mgh comme Epp, on soit plus attiré à grand distance qu'à faible distance alors que ceci est en contradiction avec la loi en 1/r² de la force gravitationnelle.


p.s. : Attention tempsréel1, car à te lire on à l'impression (pour un novice) que plus on s'éloigne d'un astre plus le potentiel d'attraction est fort, et pourtant on ne parle pas de l'interaction forte ici !

[b@z66]

Non en fait c'est dans la limite des faibles variations de g
Si g était constant partout, cette formule serait valable partout et on aurait une sacrée Epp par rapport à Jupiter !

Non, non, je répète bien dans la limite des faibles variations de z puisque g varie aussi avec z. Ma précédente intervention était plutôt par rapport à ta réponse à vaincent pour la variation du potentiel en -1/r. mgh ou mgdeltaZ ne constitue qu'un développement limité.

[tempsreel1]

Non, plus l'atitude est élevée plus l'Epp est faible puisqu'elle est en 1/r.

tu aurais du écrire que plus l'atitude est élevée alors plus la variation d'énergie potentielle ( donc la force de gravitation) est faible

cdlt

[parousky]

Alors quelle est la véritable relation pour l'Epp ?

[mach3]

ben ça s'écrit bien mgz, tout en sachant que g n'est pas constant, mais s'écrit:



m@ch3

[b@z66]

ben ça s'écrit bien mgz, tout en sachant que g n'est pas constant, mais s'écrit:



m@ch3

...sans oublier le signe - pour rendre cette énergie croissante avec l'altitude.

[parousky]

Mais ce que je ne comprends pas, c'est que cette énergie n'a pas d rapport avec la gravitation. Par exemple, en prenant une accélération constante (entre 1 et 2 mètres du sol), l'Epp va augmenter de façon non négligeable : elle sera deux fois plus élevée. Alors que la force de gravitation ne varie pas autant en 1 mètre.

[b@z66]

Mais ce que je ne comprends pas, c'est que cette énergie n'a pas d rapport avec la gravitation. Par exemple, en prenant une accélération constante (entre 1 et 2 mètres du sol), l'Epp va augmenter de façon non négligeable : elle sera deux fois plus élevée. Alors que la force de gravitation ne varie pas autant en 1 mètre.

Force et énergie ne sont pas fondamentalement proportionnels, l'énergie est par contre l'intégrale(le travail) d'une force. En pratique, il ne faut pas que tu considères des valeurs de Epp absolues mais plutôt des écarts de cette énergie entre des valeurs de z qui constitue les bornes de l'intégrale mentionnée précédemment car le choix ensuite de l'origine(Epp=0) de l'énergie potentielle de pesanteur reste arbitraire. Si ton champ de pesanteur était deux fois plus grand, la variation de Epp serait deux fois plus grande pour une même variation d'altitude.

[b@z66]

Force et énergie ne sont pas fondamentalement proportionnels, l'énergie est par contre l'intégrale(le travail) d'une force. En pratique, il ne faut pas que tu considères des valeurs de Epp absolues mais plutôt des écarts de cette énergie entre des valeurs de z qui constitue les bornes de l'intégrale mentionnée précédemment car le choix ensuite de l'origine(Epp=0) de l'énergie potentielle de pesanteur reste arbitraire. Si ton champ de pesanteur était deux fois plus grand, la variation de Epp serait deux fois plus grande pour une même variation d'altitude.

Pour résumer, c'est la variation d'énergie qui est proportionnelle à l'intensité du champ.

[parousky]

Donc d'après la relativité, plus un corps possède une Epp importante et plus sa masse est grande.

[JPL]

Non, plus son inertie est grande.

[invite5e5dd00d]

Le constat est le suivant : tu as un système "isolé", par exemple un ballon d'eau chaude parfaitement isolé. Tu attends 10 minutes. La seule chose (c'est quasi vrai, mais je vais pas rentrer dans les détails) qui n'a pas changé, c'est l'énergie contenue (les molécules ont bougé, elles peuvent s'être choquée, etc.).
L'énergie est la quantité conservée par translation dans le temps. C'est un constat expérimental.
Mais on en observe plusieurs formes, l'énergie cinétique en est une. Il existe des manières pour transformer l'énergie d'un type à l'autre, mais elle se conserve parfaitement.
E_type1 + E_type2 + ... + E_type_n = cte.

[parousky]

Et pour que l'énergie d'u corps augmente, il faut qu'un autre corps lui fournisse de l'énergie. Et par exemple, d'où provient l'énergie potentielle gravitationnelle ?

[mbochud]

Bonjour,
L'énergie est la capacité d'un système à produire un travail entraînant un mouvement (wikipédia) .
L’énergie potentielle pourra potentiellement produire un travail.
Mais, quand on défini un niveau de potentiel (gravitationnel (gh) ) , c’est toujours en référence à un autre niveau (Quelquefois à une distance infinie de la masse qui génère ce potentiel).
Donc l’énergie en acte qui pourra se déployer ne dépend pas d’un potentiel, mais toujours d’une différence entre 2 potentiels. (gh1 –gh2) (cas où g est pratiquement constant ).
Si une masse passe d’un potentiel gh1 à gh2 , cela entrainera une énergie en acte (cinétique).

[parousky]

Dans cette définition, je n'arrive pas à trouver l'aspect matériel de la chose. J'ai l'impression que l'énergie n'est qu'une invention de l'Homme pour prédire ce qui va se passer. Quest-ce que l'énergie ?

[predigny]

... Qu'est-ce que l'énergie ?

Cette question me semble davantage relever de la métaphysique que de la phisique. Si on savait ce qu'est l'énergie, on saurait ce qu'est l'univers puisqu'à son début il n'était que Energie.