Réactions du sol

[Chmiman]

Bonjour ,

On presse sur le sol avec nos pieds et le sol presse sur nos pieds . Mais comment le sol trouve l'énergie et la capacité à créer une force contraire pour nous retenir de notre pesanteur ? Cela peut paraître étrange qu'un sol ou un objet quelconque qui est inerte trouve la puissance pour nous maintenir en équilibre . Je recherche une explication du temps de Newton , car au niveau micrrocopique cela s'explique mais je recherche vraiment quelle reponse on donnerait à cette question si on n'avait que la mécanique classique .

Merci à vous , bonne journée !
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[Dlzlogic]

Bonjour,
Vos questions sont bizarres.
Je vais la poser sous une autre forme : "je suis sur une plage de sable, le marche sur le sable sans m'enfoncer, puis je vais vers la mer, il y a l'eau et là je m'enfonce. Comment ça se fait ? L'attraction terrestre est la même, la densité de l'eau et du sable sont du même ordre, le sable coule à peu près comme de l'eau, et pourtant le résultat est très différent."
Bien-sûr, il y a une explication très rigoureuse à tout cela, mais, ne serait-ce que pour comprendre l'explication, il faut un minimum de formation scientifique, ce qui ne semble pas être votre cas.
Pour répondre à votre question, les géotechniciens ont un outil pour mesurer cela : le pénétromètre.

[albanxiii]

Mais comment le sol trouve l'énergie et la capacité à créer une force contraire pour nous retenir de notre pesanteur ?

Grâce à sa volonté !

[Garion]

Pour simplifier, la réponse serait que les autres forces (électromagnétique en majorité) s'opposent à la force de la gravité.
Le sol ne trouve pas d'énergie, il n'est question que de forces.

[A voir en vidéo sur Futura]

[stefjm]

Bonjour ,

On presse sur le sol avec nos pieds et le sol presse sur nos pieds . Mais comment le sol trouve l'énergie et la capacité à créer une force contraire pour nous retenir de notre pesanteur ? Cela peut paraître étrange qu'un sol ou un objet quelconque qui est inerte trouve la puissance pour nous maintenir en équilibre . Je recherche une explication du temps de Newton , car au niveau micrrocopique cela s'explique mais je recherche vraiment quelle reponse on donnerait à cette question si on n'avait que la mécanique classique .

Merci à vous , bonne journée !

Bonjour,
C'est une excellente question, malheureusement très difficile à traiter.
Gatsu, qui n'est pas un imbécile, l'a posé avant vous et n'a eu guère plus de chance que vous pour les réponses...
http://forums.futura-sciences.com/ph...ique-saut.html
http://forums.futura-sciences.com/ph...on-sauter.html
Cordialement.

[ilovir]

Bonjour

Etonnante question, en effet.
Qui s'étonne de ne pas s'enfoncer lorsqu'il est porté par quelque chose de solide ? Un rocher, un plancher, un escalier ...
Un sol, même du sable, c'est du solide. La différence avec le rocher c'est que ce sont plusieurs grains solides au lieu d'un bloc. Ils se bloquent les uns contre les autres par frottement, et peuvent aussi se coller quand ils sont très fin et en présence d'eau, ce qui est le cas de l'argile.
Mais on peut toujours les faire bouger, donc s'enfoncer dans le sol, si on appuie suffisamment fort.
En général, nous ne sommes pas assez lourds pour tout enfoncer, mais le pénétromètre par exemple, évoqué par quelqu'un, le peut.

Ces grains peuvent bouger, plus ou moins selon la force d'appui.
Dans la plupart des cas, nous ne sommes pas assez lourds pour faire

[Dynamix]

Salut

Mais comment le sol trouve l'énergie et la capacité à créer une force contraire pour nous retenir de notre pesanteur ? Cela peut paraître étrange qu'un sol ou un objet quelconque qui est inerte trouve la puissance pour nous maintenir en équilibre .

Ni énergie ni puissance .
Le sol se déforme sous l' effet de ton poids .
C' est sa résistance à la déformation qui génère la force .

[Chmiman]

Je me permet d'ajouter un élément à votre reponse dynamix , effectivement la résistance à la déformation à un rôle mais je pense que la 3 eme Loi peut aussi se comprendre par le fait que quand par exemple une pierre en tape une autre , l'une s'enfonce dans l'autre et par conséquent l'autre aussi s'enfonce dans la première , c'est le corps qui choque qui lui meme se trouve choqué par l'action de l'autre pierre , meme immobile !

[Amanuensis]

Comme le sol se déforme de manière élastique, il "stocke" effectivement de l'énergie. Cette énergie vient de la pesanteur. L'objet pesant sur le sol s'enfonce un peu, il perd donc de l'énergie potentielle, et c'est une partie de cette énergie qui va se retrouver dans l'énergie de déformation élastique.

Un peu plus profondément la question porte sur l'élasticité, la plasticité et la rupture. Et ce de manière générale, la réaction du sol n'étant qu'une application particulière.

[Chmiman]

Je suis totalement d'accord , mais dire que comme explication partielle que lorsque un corps en choque un autre le corps qui subit le choc a tendance à s'enfoncer dans l'objet qui choque est pas mal comme explication visuelle non ? Eh puis ça se tient ! Parceque un mur , bien qu'il se déforme , a l'œil nu on ne le voit pas et on voit que le mur s'enfonce dans notre main à mesure que nous pressons contre lui . Ce n'est pas que je suis borné , mais j'aimerais pas effondrer cette compréhension qui fait que je capte bien cette loi d'action réaction . Certains diront conservation de la QDM , et je dis oui aussi !

[Amanuensis]

lorsque un corps en choque un autre le corps qui subit le choc a tendance à s'enfoncer dans l'objet qui choque est pas mal comme explication visuelle non ?

Ce serait mieux présenté symétriquement. Il n'y a pas de raison de présenter l'un "qui choque" et l'autre "qui subit le choc". La relativité de Galilée dit qu'on peut inverser les points de vue sans rien changer au fond physique. Lors d'un choc, ou dans le cas d'un objet sur le sol, les deux se déforment plus ou moins, les amplitudes de déformation dépendant des élasticités (et autres) respectives, pas de "rôles" qu'on leur aurait donnés.

[Chmiman]

Effectivement je vais chercher des infos sur la relativité galiléenne car j'ai souvent sauté ses travaux pour passer à ceux de torricelli , Newton .. merci beaucoup !

[Chmiman]

Re. J'ai lu la relativise de Galilée , en quoi elle nous éclaire sur les actions mutuelles de deux corps en contact ? Elle dit que on ne peut distinguer le mouvement du non mouvement si on est enfermé sans vitre mais dans la troisième loi de Newton je bloque !

[Amanuensis]

Re. J'ai lu la relativise de Galilée , en quoi elle nous éclaire sur les actions mutuelles de deux corps en contact ? Elle dit que on ne peut distinguer le mouvement du non mouvement

Elle dit qu'on peut choisir de prendre arbitrairement l'un des deux immobiles au moment du choc (le non mouvement) et l'autre se précipitant dessus. Donc permuter l'un "qui choque" et l'autre "qui subit le choc".

Cela peut paraître bizarre quand on parle d'une personne et de la terre, mais c'est applicable quand même. La Terre est posée sur la personne!

Bref, un contact ou un choc, c'est symétrique du point de vue mouvement et force, la différence éventuelle est due aux matériaux.

[Dynamix]

dans la troisième loi de Newton je bloque !

Tu bloque comment ?
Les lois de Newton on ne les explique pas , et on ne les démontre pas .
On les admet , point barre .

[Chmiman]

Honnêtement j'ai du mal pour les objets légers comme par exemple ma main qui lance une balle de ping pong . J'applique une force de 400 N sur la balle et elle me repoussé en arrière d'une force de 400N, et de plus intuitivement c'est moi qui agit sur la balle , c'est Moi qui la pousse , alors oui c'est compliqué et je cherche une explication par l'expérience commune , mais pas de problème au lycée , où ces lois je les acceptent , c'est juste difficilement visible , c'est tout ��

[Amanuensis]

Honnêtement j'ai du mal pour les objets légers comme par exemple ma main qui lance une balle de ping pong . J'applique une force de 400 N sur la balle et elle me repoussé en arrière d'une force de 400N, et de plus intuitivement c'est moi qui agit sur la balle , c'est Moi qui la pousse

Il y a deux points différents.

L'un est la différence de masse (d'inertie): prendre comme immobile le plus massif fait sens, car c'est celui qui va le moins se déplacer (par rapport au centre de masse conjoint). Il n'empêche que ce n'est pas une obligation, c'est juste plus "commode" à penser. Dans le cas de la balle de ping-pong, cela amène à favoriser la personne comme immobile.

L'autre est l'intentionnalité, qui va distinguer acteur et objet sur lequel l'acteur agit; mais ce n'est pas pertinent pour la physique.

[Dynamix]

et de plus intuitivement c'est moi qui agit sur la balle

La physique ne repose pas sur des intuitions . Il faut mettre ça au placard et l' oublier .

[Chmiman]

Amanuensis, votre explication au #17 j'ai pas compris . Dynamix , dans le cas d'un patineur qui pousse la rambarde , il est expulsé en arrière , là le principe est évident , clair et limpide . Mais prenons un verre posé sur une table , c'est deja plus poussé de dire de façon certaine " la table pousse le verre " , car le verre ne bouge pas , mais bien sûr , c'est car son poids annule cette réaction , j'entends bien, mais je trouve que cela est plausible que si on se place au niveau du constat que l'accélération du verre est passée de 9,81m.s-2 à 0, et que par conséquent on invente une action du sol qui respecte le principe d'inertie . Mais si on laisse de côté les équations, et que l'on prend deux corps de masses différentes qui se choquent , en gros Galilée nous dit que l'on a pas à dire que c'est l'un qui pousse l'autre mais que en vertu de la relativité , il n'y a aucun corps à privilégier dans le choc , c'est bien cela ?

[Merlin95]

Chmiman je me demande s'il n'y a pas aussi le point qu'il s'agit d'une loi de la statique et ne décrit pas les premiers brefs instants où il y a de légers déplacements. L'interaction entre le mur et la main se matérialise dans ces premiers instants par ces déplacements jusqu'à ce que les forces s'équilibrent.

[Chmiman]

Ce qui est fondamentalement trompeur , c'est que dans pratiquement tous les cas , mise à part deux balles de vitesse égales se choquant dans la meme droite , c'est que l'on est toujours face à des effets à sens unique ( on en a l'impression , eh oui la physique c'est des faits quand même !) . Prenons un joueur de golf qui frappe la balle avec son club, la balle fuse , le club non . Et c'est une notion que j'ai encore du mal à assimiler , de se dire que meme si le club arrive en trombe pour cogner la balle , au moment du choc , la balle aussi choque le club . Biensur les effets du club sur la balle sont differents que ceux de la balle sur le club , au vu du poids nettement différent .

[Merlin95]

Je crois avoir dit une bétise dans mon message précédent, la loi n'est pas une loi de la statique elle est valable effectivement indépendamment de considérationd sur le mouvement, donc "je sors".

[Dynamix]

l'on est toujours face à des effets à sens unique ( on en a l'impression

L' impression , pareil que l' intuition . A jeter aux oubliettes sinon tu ne progresseras jamais .
Il n' y a pas d' effet à sens unique .

[stefjm]

L'autre est l'intentionnalité, qui va distinguer acteur et objet sur lequel l'acteur agit; mais ce n'est pas pertinent pour la physique.

Pour rester en physique, il y a quand même la causalité, au moins galiléenne avec temps absolu.
La difficulté est alors de comprendre l'instantanéité de la réaction et donc d"introduire -pour expliquer- des effets négligeables du genre élasticité, capacité ou inductance parasite, etc...

Pour la réaction elle même, une grande partie des expériences de physique consiste à ouvrir la boucle, pour avoir d'un coté une cause et de l'autre une conséquence.

à dynamix : Pas étonnant que l'intuition humaine paraisse mise en défaut en physique : il y a moyen de la rétablir mais pas avec un cours de Terminale...

[Amanuensis]

Pour rester en physique, il y a quand même la causalité, au moins galiléenne avec temps absolu.

Certes, mais pour moi cela ne s'applique pas à la "réaction" du sol, ni à ce qui se passe lors d'un choc mécanique. On pourrait aussi bien parler d'action du sol, et de réaction côté de l'objet posé (et c'est d'ailleurs une vision préférable en RG).

La symétrie dont je parle ne met pas en jeu le temps. Lors d'un choc mécanique les déformations sont simultanées, le temps ne permet pas de distinguer les deux côtés.

Cette symétrie est fondamentale, elle est éclairante. Parler de causalité ou d'intentionnalité ne fait que rendre flou cet aspect, et lui fait perdre sa vertu éclairante.

(Il se peut que cela soit différent en électromagnétique, mais le sujet ici est la mécanique classique.)

[Dlzlogic]

Bonjour,
Ce sujet me parait assez étonnant, comme je l'ai déjà dit.
On se demande s'il y a une (des) frontière(s) entre la physique et la philosophie, entre le monde réel, observable, et la relativité générale.
Toutes les raisons sont bonnes pour se poser des questions métaphysiques.
Concernant le sujet évoqué par ce fil, il y a des procédés de mesure de dureté qui consiste à faire tomber une bille sur une surface mole et on mesure le diamètre. Se préoccupe-t-on de la déformation de la bille ? Dans le même ordre d'idée, en étude de résistance des matériaux, on fabrique des éprouvettes et un mesure la force avec laquelle il faut tirer dessus pour que ça casse. Se préoccupe-t-on de la déformation de la machine ?
Dans les deux cas, la réponse est NON, pour la raison très simple : la mesure est faite avec une certaine précision et la déformation est de l'ordre très inférieure à cette précision.

A l'opposé, en mathématique, on établi des théories, des méthodes, des théorèmes, des axiomes de plus en plus sophistiqués, au point qu'on risque d'en oublier le point élémentaire, le point initial, la raison d'être. Il en résulte que certains problèmes, non prévus dans le catalogue des exercices ou des questions types, restent sans solution. On passe des heures à discuter de la démonstration de telle conjecture, mais on semble incapable des résoudre des problèmes concrets et utiles.

Ma question : internet est-t-il responsable de cet état de chose ?

[Chmiman]

Oui, si on reste en mécanique classique , peut on dire que la poussée d'archiméde n'est qu'un élément de la 3 eme loi ?

[Amanuensis]

?? Pourquoi?

[Chmiman]

Quand un objet est plongé dans l'eau il subit une force de sens opposé à son poids , donc on peut dire que l'objet pousse l'eau et que l'eau pousse l'objet ..

Amanuensis, pouvez vous me dire où trouver des informations sur la notion de relativité et de symétrie dans les chocs et les forces , car je trouve rien et cela m'intéresse , je trouve que la relativité dans les vitesses et le mouvement .

[Amanuensis]

Quand un objet est plongé dans l'eau il subit une force de sens opposé à son poids , donc on peut dire que l'objet pousse l'eau et que l'eau pousse l'objet ..

Certes, mais en quoi ce serait "qu'un élément de la troisième loi". La troisième loi s'applique à ce cas, oui, en quoi cela serait-il plus particulier.

Amanuensis, pouvez vous me dire où trouver des informations sur la notion de relativité et de symétrie dans les chocs et les forces , car je trouve rien et cela m'intéresse , je trouve que la relativité dans les vitesses et le mouvement .

C'est une simple conséquence. La relativité galiléenne dit qu'on peut toujours choisir un référentiel galiléen tel qu'un point matériel a une vitesse nulle à un instant donné.

Conséquence: Dans un choc ponctuel entre deux objets, à l'instant du choc on peut choisir aussi bien un référentiel tel que l'un ou l'autre des points de contact ait une vitesse nulle.

Pour les forces, la relativité galiléenne dit qu'une force ne dépend pas du référentiel galiléen choisi.