Problème d'eau tiède dans une piscine...

[andretou]

Et dans l'absolu, quand 2 molécules se rencontrent frontalement, l'une à 20km/h et l'autre à 80km/h, elles repartent chacune en sens inverse, mais respectivement à quelles vitesses ? Elles conservent leurs vitesses, ou elles les échangent ?
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[mach3]

C'est complètement aléatoire, les seules règles, si la collision est élastique c'est que la quantité de mouvement totale et l'énergie cinétique totale se conservent.

m@ch3

[andretou]

Merci pour ta patience et toutes tes réponses M@ch3.
J'ai une dernière question : quelle est la nature de cet aléatoire concernant la répartition de la quantité de mouvement ? A ton avis s'agit-il ici d'un aléa déterministe dépendant uniquement de paramètres physiques, ou s'agit-il d'un aléa non-déterministe comme par exemple dans le cas de la désintégration radioactive ou de la désexcitation des molécules phosphorescentes ?

[mach3]

Il y a des deux.
On peut voir la chose de façon mecaniste, comme du billard, mais avec des objets un peu plus compliqué que des sphères. En fonction de quelles faces se touchent et de si c'est vraiment frontal ou si ça frôle, la collision varie.
Seulement à cette échelle, on ne peut pas ignorer les effets quantiques. Premièrement, il n'y a pas de notion discontinue de contact : pour les boules de billard, soit elles se touchent, soit elles ne se touchent pas, il n'y a pas d'intermédiaire (en 1ere approximation), alors que les molécules sont constamment en interaction (elle décroît vite avec la distance mais ne s'annule pas). Deuxièmement, il y a une indetermination sur la position et la vitesse des molécules, donc une indetermination sur l'issue de la collision.
Troisièmement, et c'est le pire, si deux molécules identiques se foncent dessus, il y a des cas de figures où on ne peut différencier une collision d'un simple croisement...

m@ch3

[andretou]

Deuxièmement, il y a une indetermination sur la position et la vitesse des molécules, donc une indetermination sur l'issue de la collision.

S'agit-il du principe de Heisenberg ?