Bonjour tout le monde,
Pourquoi un objet est 'lourd' ou autrement dit 'plus lourd qu'un autre objet' ? À cause de sa masse ou de sa densité ?
J'ai fait une recherche sur Internet et j'ai trouvé que le poids est différent de la masse volumique ou de la densité.
Alors qu'est-qui fait qu'un objet devient plus lourd qu'un autre ?
Merci beaucoup d'avance.
bonjour,
à volume égal cela sera la densité qui fera la différence à densité égale c'est le volume.
Le poids est bien lié à la masse volumique et à la densité.
JR
l'électronique c'est pas du vaudou!
👍Merci infiniment, jiherve.😊
Salut,
Le poids n'est rien d'autere que la force d'attraction exercée par notre planète. Et le poids c'est le volume fois la masse volumique (la densité à une constante près) fois l'accélération de la pesanteur.
Ceci dit, quand je me pèse je me dis que mon poids n'a qu'un seul responsable : ma balance
(je plaisante, évidemment. J'ai même perdu un peu de poids sans le vouloir, à cause de la perte de mon chien, et autre tracas, et j'en avais perdu beaucoup il y a une dizaine d'années suite à un changement de régime pour le cholestérol, comme quoi tout n'est pas qu'une affaire de densité)
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Bonsoir,
moi j'en reperd depuis que j'ai ma jeune chienne car quand tu marches à la vitesse ou elle trottine(environ 6km/h) pendant 5/6 km tu fonds!J'ai même perdu un peu de poids sans le vouloir, à cause de la perte de mon chien
JR
l'électronique c'est pas du vaudou!
Salut,
ah, désolé pour ton chien, tu avais souvent fait référence à lui ici il me semble.Envoyé par Deedee81
Pour revenir à la question initiale, et pour compléter (de Wiki):
à noter quand même, histoire qu'on parle de la même chose (toujours sur la même page):D'après le BIPM :
- Le terme poids désigne une grandeur de la même nature qu'une force ; le poids d'un corps est le produit de la masse de ce corps par l'accélération de la pesanteur ; en particulier, le poids normal d'un corps est le produit de la masse de ce corps par l'accélération normale de la pesanteur ;
- ...
Dans le système international d'unités, la masse m s'exprime en kilogrammes (symbole kg) alors que le poids qui est une force s'exprime en newtons (symbole N), et l'accélération g est indifféremment exprimée en N/kg ou en m/s2.
Bonjour à tous,
Au niveau macroscopique de différentes matières, il doit bien y avoir une raison que fait que pour un volume identique la densité soit différente entre par exemple du plomb et du fer ou d'autres matières ?
Noyau et des électrons de l'atome ?
Dans l'espace, le poids s'annule mais les matériaux ne changent pas.
Dernière modification par trebor ; 21/08/2022 à 20h42.
Faire tout pour la paix afin que demain soit meilleur pour tous
bonsoir
c'est très compliqué car cela dépend de l'arrangement des atomes dans le materiau et de la masse atomique des atomes.
JR
l'électronique c'est pas du vaudou!
Le poids dépend de la masse, voir la citation de Wikipédia précédemment.
trebor, t'es pas plutôt au niveau microscopique, voir atomique là?
La masse des noyaux dépend de ses composants, la densité d'une matière (on est d’accord, le plomb est plus dense que le fer) , dépend aussi de son état macroscopique (solide, liquide etc...). De plus, tu compare des échelles qui ne réponde pas aux même règles (enfin, si, mais dont certaines prennent le pas sur d'autres il me semble).
Edit: après jherve, la structure des atomes au sein d'une molécule joue aussi un rôle important, mais dans un atome?
Dernière modification par Ernum ; 21/08/2022 à 21h04.
Une question agencement des noyaux de l'atome :
https://www.caminteresse.fr/sciences...utres-1163339/
L'or 3 fois plus lourd que le fer mais bien plus malléable.
Est-ce dû aux noyaux de l'atome qui serait différents pour l'or malgré que les noyaux soient plus nombreux ou plus proches l'un des autres ?
Le diamant et le graphite sont tous deux constitués d’atomes de carbone, mais le premier est 50% plus lourd que le second, mais nettement bien plus dur à user ou couper que le graphite.
Faire tout pour la paix afin que demain soit meilleur pour tous
Salut,
En partie pour la masse oui puisque l'essentiel de la masse vient du noyau. Mais en partie seulement car les noyaux peuvent être espacés de différentes manières. Et ça, ça dépend de la structure électronique (la taille de l'atome) et de la structure cristalline : il y en a de plus denses que d'autres. Les plus denses sont cubique face centrée et hexagonal. Les structures non cristallines peuvent être encore plus légères, par exemple les structures fibreuses peuvent être pleines de "trous".
Le caractère malléable lui n'a absolument rien à voir avec le noyau. Il est dû là aussi à la structure électronique (par exemple les liaisons covalentes comme dans le diamant sont extrêmement solides, tandis que les liaisons métalliques ou plus encore de type hydrogène ou van der Waals sont plus faibles) mais aussi de la structure cristalline (par exemple le graphite étant formé de plans, ils peuvent glisser les uns sur les autres ce qui le rend très malléable alors qu'il a exactement la même composition que le diamant !) et les structures fibreuses peuvent même avoir une forte élasticité (caoutchouc) ou plasticité (plastiques). Et pour les structures cristallines (extrêmement fréquentes) les défauts cristallins jouent un rôle majeur et complexe car ils peuvent fragiliser la substance (déplacement des défauts sous les contraintes jusqu'à formation de fissures) ou ... les consolider (tout dépend des structures cristallines, des défauts, des atomes en jeu...) par des mécanismes de type rouissage (durcissement par accumulation de défauts bloquant le déplacement/glissement des plans cristallin). Le cas extrême est celui des matériaux amorphes souvent très cassant (durs mais fragiles). Et les structures fibreuses deviennent plus rigides par ajout de liaisons chimiques (vulcanisation des caoutchoucs de pneumatiques par ajout de ponts disulfures par exemple).
Sans compter qu'il y a d'autres effets comme les températures de fusion (aussi liées aux forces de liaison et structures cristallines avec souvent l'existence de nombreuses phases (*)). Un matériau à bas point de fusion a des liaisons plus faible, comme l'or, et donc plus malléable. Des mécanismes de vieillissement, de contamination chimique (la rouille est le plus connu, mais il y en a d'autres).
(*) et ça peut même être très complexe. Le diagramme de phase DES glaces ou du fer-carbone peuvent être impressionnant : https://www.rocdacier.com/les-alliag...e-fer-carbone/
Bref, les propriétés des matériaux sont extraordinairement variées et les noyaux ne jouent que pour une part infime dans les processus/mécanismes donnant ces propriétés. Un exemple est donné par les isotopes : leur différence est le nombre de neutrons (carbone 12, carbone 13, hélium 3, hélium 4 par exemple, beaucoup sont stables mais pas toujours bien entendu, le carbone 14 bien connu est radioactif mais assez peu pour se comporter comme du "carbone normal" dans les matériaux). Or si la structure du noyau dépend fortement du nombre de neutrons, les propriétés chimiques et physiques des matériaux n'en dépendent pas. Ce n'est que du coté de l'hydrogène (hydrogène v.s. deutérium = hydrogène lourd, déjà moins pout l'hélium qui n'entre de toute façon pas dans les matériaux vu qu'il est presque inerte) que l'on a une influence notable car le deutérium est deux fois plus massif que l'hydrogène et donc forcément ça joue (un peu sur les propriétés chimiques, nettement plus sur les propriétés physiques comme les températures de fusion et solidification pour l'eau lourde par exemple). Mais pour la plupart (oxygène, carbone, etc...) l'influence est minime (elle ne joue que faiblement sur les taux de réaction chimique et n'a d'effet que sur le long terme et en fonction de la température moyenne, sur les processus biologique, c'est utile en climatologie, paléontologie, etc..... Et ça ne fait que varier très légèrement la masse des matériaux sans plus).
EDIT l'eau lourde a comme points de fusion - ébullition à Patm, de : 3.81 et 101.4 degrés Celsius. On voit que même là la différence n'est pas énorme. Les différences au niveau réactionnel suffisent au niveau biologique pour la rendre toxique !!!! (du moins si on ne consomme que ça et pendant un long moment)
Dernière modification par Deedee81 ; 22/08/2022 à 06h57.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Bonjour à tous,
En effet c'est pas si simple, mais probablement plus compréhensible par d'autres lecteurs.
Je lis ici pour l'atome de l'or, il est pauvre en électrons disponibles pour former des liaisons chimiques, dits électrons de valence.
Que les orbites sur lesquelles se distribuent les électrons sont fortement serrées.
Cette configuration est à l'origine de son fort potentiel d'ionisation, de sa densité et de son éclat jaune.
Il ne peut donc pas se combiner avec l'oxygène : il ne s'oxyde pas, ni ne se ternit.
https://www.futura-sciences.com/plan...es-686/page/2/
Faire tout pour la paix afin que demain soit meilleur pour tous
Oui, de ce point de vue (couches saturées) il se comporte un peu comme un gaz rare (sauf qu'il n'est pas gazeux, et peut quand même former des liaisons métalliques, sa couche 6s ne contient qu'un électron, donc un métal solide conducteur et divers alliages. Ca rend juste les liaisons plus faibles. Le resserrement des niveaux est assez typique des éléments de transition mais la particularité de l'or est le remplissage de ces niveaux/couches)
Bohr (déjà lui) avait publié une étude complète du remplissage des couches pour les éléments du tableau périodique avec les raisons des exceptions (parfois les niveaux sont tellement proches qu'on a une inversion d'un élément à l'autre ou même pour un élément donné donnant ainsi plusieurs valences possibles, comme le fer). Mais je ne sais plus si son étude allait jusqu'à l'or. En tout cas c'était très complet (et ça remonte loin
EDIT notons que ça n'a rien à voir avec les premier modèle "presque quantique", le modèle de Bohr. Là, Bohr s'est basée sur la (vraie) nouvelle théorie quantique.
Dernière modification par Deedee81 ; 22/08/2022 à 10h16.
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P.S. et comme les couches sont bien remplies (et de taille croissante) cela donne des atomes plus proches et donc une grande densité (d'autant qu'on est déjà dans les noyaux assez lourds).
l'argent a aussi des couches bien remplies mais à moins d'électrons et un plus petit noyau, cela donne un élément relativement inerte et dense mais moins que l'or.
Le roetgenium est probablement encore plus dense que l'or mais on n'a su synthétiser que quelques atomes et il est extrêmement radioactif, son étude est donc difficile
Dernière modification par Deedee81 ; 22/08/2022 à 10h27.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Lourd, car la terre exerce une attraction +/- importante sur la matière (les atomes) suivant leur densité ?
Dans l'espace lorsque la matière est très éloignée d'une planète, l'attraction ne peut plus s’exercer et le poids n’existe plus malgré les différences de densité de chaque matériaux ?
En orbite autour d'une planète, c'est la vitesse de la masse en orbite qui annule cette attraction ?
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oui, le poids c'est la masse fois l'accélération de la pesanteur (et la masse c'est la densité fois le volume). Ca a déjà été dit plus haut.
Oui. En fait pour tout objet en chute libre (si tu tombes avec un pèse-personne et que tu veux te peser, tu vas avoir 0). C'est une conséquence du principe d'équivalence.
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Un peu hors sujet, si ça n'est pas trop en demander ?
C'est encore en rapport avec le poids des corps dans l'espace.
Un objet très éloigné d'une planète ou d'une étoile est en chute libre, mais si il n'est pas soumis à une propulsion donc à l'arrêt ?
Il tombe ou est poussé vers quoi, sinon peut être que rien ne peut reste immobile dans le vide spatiale ?
Dans la station spatiale en orbite autour de la terre, les objets tombent lentement car la terre agit encore un peu par sa gravité malgré sa vitesse autour de la terre ?
A une certaine distance entre la terre et la lune, les gravités s'opposent et devient-elle nulle ?
Si oui, dans ce cas les corps ne peuvent plus tomber à l'intérieur de l'engin spatiale ?
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S'il n'est pas soumis à une propulsion, effectivement il tombe en chute libre (qu'il soit éloigné ou non d'une planète ou d'une étoile, tant qu'il n'est pas en contact avec un autre corps, il tombe).
Il suit une ligne géodésique. Ou pour essayer de faire plus clair, il est soumis au champ de gravité dans lequel il est (pas sûre que ce soit plus clair).
Pour moi, l'ISS est en chute libre autour de la terre, donc les objets ne tombent pas du tout dedans.
Oui mais c'est un équilibre très instable !
Je vais me tenter à une représentation :
Pour parler des effets de la masse d'un objet, il faut prendre 2 choses en compte : le champ gravitationnel, et celui de Higgs.
Le champ gravitationnel courbe l'espace temps, que la particule soit massive ou non, elle suit les géodésiques.
Un photon suit exactement ces géodésiques.
Si je ne me trompes pas, c'est ce qui concerne la masse dite grave.
Mais lorsque la particule est en plus "massive", c'est parce qu'elle agit aussi avec le champ de Higgs qui lui procure une sorte de "viscosité" par interaction.
Plus la particule est massive, plus elle montre qu'elle interagit avec le champ de Higgs qui lui impose ses contraintes. Contraintes qui s'expriment sous forme de sa masse.
C'est ce qui va concerner la masse dite inerte.
Ceci est une tentative grossière et ultra simplifiée de représentation vulgarisée de ce qui "fait" la masse.
Pas taper trop fort merci ^^
Ah ! Désolée pour votre chien.
Juste pour dire à vous tous à quel point vos discussions me sont utiles, et je prends plaisir à lire toutes vos réponses à ma question aussi bien qu'à la question de trebor au #7 qui était ma question aussi.
Un grand merci à tout le monde.
Heuu non.
Aucunement.
C'est la vitesse orbitale qui annule poids.
Mais si tu t'arrêtes "net" alors que tu étais "tranquille" en orbite circulaire à 400km d'altitude (donc a 7.5 km/s de vitesse), si tu arrives à annuler complètement cette vitesse, alors tu te mets à tomber vers la surface terrestre avec une accélération proche de 9.8 m/s² (un peu moins parce que tu es un peu plus éloigné de la surface où c'est cette valeur) : tu te remets à peser un poids quasi identique à celui que tu aurais en étant à la surface, même si évidemment tu ne sens pas ton poids lors de ta chute.
C'est à l'entrée atmosphérique, à partir de 70 km d'altitude, que tu vas pouvoir constater ton problème de poids
Évidemment avec une trajectoire aussi verticale, tu ne souffriras pas plus que quelques secondes avant ta désintégration.
Ce n'est pas "l'espace" qui fait "disparaitre" le poids, c'est donc la vitesse.
Dernière modification par Anathorn ; 22/08/2022 à 18h00.
bonsoir,
en l'absence de champ de gravité ou d'accélération il n'y a plus de poids/force seule la masse persiste.
JR
l'électronique c'est pas du vaudou!
Merci,
Un objet immobile dans l'espace, tombe vers un endroit déterminé par le champ de gravité le plus intense de l'endroit ou l'objet se trouve, car impossible qu'il n'y ait aucun champ de gravité dans l'espace même si très éloigné d'un astre ?
Ok, pour l'ISS, l'objet ne tombe pas, il reste immobile en absence de mouvement de l'air intérieur ?
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Oui
Sauf que
Un objet, comme un astéroïde, même une fusée, ça a forcément une histoire, ça ne surgit pas du néant brutalement en étant immobile au dessus d'un point terrestre.
Forcément, s'il arrive dans le coin, ce n'est pas de la magie, c'est qu'il suit une trajectoire qui a été déterminée par son histoire passée.
Il arrive donc avec de la vitesse et une trajectoire, donc il ne tombe pas comme tomberait un truc immobile magique qui surgirait.
Il est forcé de prendre la géodésique dont le tracé est déformé par la masse terrestre, mais s'il a assez de vitesse et que la géodésique ne passe pas dans un lieu critique (le sol ou même l'atmosphère), il repartira après avoir vu sa trajectoire significativement modifiée s'il passe trop près de la Terre (effet de fronde gravitationnelle).
Ma question était surtout pour un objet qui s'arrête de voyager, comme si Voyager 1 s'arrêterait de filer vers l'infini de l'espace, avec aucun astre proche et très éloigné de l'endroit ou il se trouve pour influencer la direction de sa chute.
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Salut,
S'il est très loin de toute étoile il va continuer approximativement en ligne droite à vitesse constante (mesurée dans le référentiel héliocentrique par exemple) (pas tout à fait droite, une courbe autour de la galaxie, mais bon, à l'échelle humaine c'est une minuscule fraction et donc une droite).
Si au cours du trajet il s'approche d'une autre étoile sa trajectoire va évidemment dévier.
Mais étant dans tous les cas soumis à la seule gravité et étant donné le principe d'équivalence il sera toujours en mouvement inertiel ("chute" libre même si le mot chute est peut-être bizarre dans ce contexte).
Si à un moment il s'avérait (presque) immobile dans le référentiel héliocentrique, alors il dérivera juste lentement, très lentement. Même s'il se trouvait pile poil à l'arrêt au point d'équilibre entre le Soleil et disons Alpha du Centaure (c'est le plus proche) il dériverait quand même car ce point est instable (comme signalé par Lil00 (*) ) une infime perturbation, il s'approche de quelques cm d'une des deux étoiles et hop il démarre (très lentement). Et des perturbations y en a beaucoup (autres étoiles, et le fait que le Soleil et Alpha du Centaure bougent un peu l'un par rapport à l'autre).
(*) https://fr.wikipedia.org/wiki/Point_de_Lagrange
Oui un objet qui flotte dans l'ISS flotte indéfiniment tant qu'il ne cogne pas une paroi et si on ne souffle pas dessus
Enfin, presque. Plutôt que d'apesanteur on parle souvent de micro-gravité : il y a l'effet des masses gravitationnelles environnantes (l'ISS lui-même, c'est pas bézef mais à ce niveau ce n'est pas totalement négligeable) et surtout le mouvement le l'ISS est géodésique (orbite).... presque (en toute rigueur, le "bas" et le "haut" n'étant pas à la même distance de la Terre, ils devraient tourner à des vitesses légèrement différentes. Evidemment l'ISS est rigide, c'est pas de la plasticine, et donc la trajectoire n'est pas parfaitement géodésique. Ce phénomène induit ce qu'on appelle en relativité générale les déviations géodésiques et cela a un rapport étroit avec les forces de marées. L'effet avec l'ISS est extrêmement faible mais pas du tout négligeable pour la Lune par exemple qui est une grosse madame).
https://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A...9od%C3%A9sique ====> un peu trop court et technique, on doit trouver mieux, faut chercher un peu
Et attention, quelques propos m'ont fait tiquer, donc je précise : la notion d'immobilité n'a PAS DE SENS en soi. On est toujours immobile ou en mouvement par rapport à un système de référence, c'est-à-dire par rapport à quoi on considère les positions, vitesses,... (par exemple, là, ma voiture est immobile par rapport au garage du service public de Wallonie, mais elle se déplace très vite par rappott au Soleil). Dans les raisonnements (surtout si on essaie d'être clair et précis) il faut toujours dire par rapport à quel système de référence on considère le mouvement. Surtout dans l'espace (sur Terre on parle souvent implicitement "par rapport au sol" parfois par rapport à l'air, mais dans l'espace y a pas de sol, pas d'air, d'ailleurs Ridley Scott a bien précisé que dans l'espace personne ne t'entend crier
J'espère que tout est clair (mais si tu veux préciser, toi ou un autre, les questions, n'hésite pas. La discussion n'est pas trop lourde
Dernière modification par Deedee81 ; 23/08/2022 à 06h55.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Bonjour à tous,
Merci deedee,
Je comprend maintenant la position précise du JWST qui doit probablement être perturbé par la rotation de la lune ?
L'immobilité dans l'espace n'existe pas car il y a toujours un référentiel mobile, les distances changent constamment par rapport à ces référentiels, même le JWST bouge un peu car sa rotation autour du soleil n'est pas vraiment circulaire ?
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Oui mais probablement pas tant que ça.
C'est une bonne question en fait.
En tout cas le point de Lagrange correspondant est instable, la position du JWST rectifiée à l'occasion et il est plus simple de lui faire parcourir une petite "orbite" autour de ce point d'équilibre.
Ce point de Lagrange n'a pas été choisi pour sa stabilité mais parce c'est un bon endroit (le télescope est dans l'ombre de la Terre
Ben oui. Prend deux référentiels :
- le référentiel géocentrique (par rapport à la Terre)
- le référentiel héliocentrique (par rapport au Soleil)
Ils sont en mouvement l'un par rapport à l'autre.
Donc forcément un objet quelconque sera toujours en mouvement par rapport à l'un ou l'autre (ou les deux).
Il n'existe pas de référentiel absolu. Juste des référentiels divers et variés et parfois plus ou moins adaptés (si tu calcules la trajectoire d'un avion, tu ne vas pas utiliser le référentiel héliocentrique, évidemment)
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On peut considérer que JWST gravite autour de L2 du système {Soleil, {Terre,Lune}} et dans ce cas, la perturbation de la Lune est déjà comptée.
Ok, est-ce insignifiant, car lorsqu'elle est alignée avec la terre, la gravité augmente et inversement lorsque la lune se trouve derrière la terre ?
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