Bonjour à tous.
Je considère un corps pur (eau déminéralisée) peut on dire:
A l'état solide, l'énergie mécanique microscopique moyenne est négative?
A l'état liquide, l'énergie mécanique microscopique moyenne est nulle?
A l'état gazeux, l'énergie mécanique microscopique moyenne est positive?
Merci d'avance.
Bonjour,
L'énergie est une grandeur relative. Elle est toujours positive ou négative par rapport à un repère. Il n'y a pas de repère universel.
Bonjour,
si on prend comme repère le barycentre des molécules?
Le barycentre est un repère géométrique. Ce n'est pas un repère énergétique
Salut,
L'énergie mécanique c'est l'énergie cinétique plus l'énergie potentielle.
A température donnée l'énergie cinétique est la même quel que soit l'état, grosso modo c'est proportionnel à kT (k constante de Boltzmann, et le grosso modo c'est le facteur multiplicatif entier = nombre de degrés de liberté, qui peut varier avec l'état, tout dépend des liaisons et de la structure moléculaire pouvant autoriser rotations et vibrations).
Mais l'énergie potentielle dépend de la convention pour le zéro de l'énergie, c'est-à-dire l'état pour lequel l'énergie potentielle est arbitrairement posée égale à zéro. Et on compte la valeur de l'énergie potentielle par référence/différence à cette valeur (étant entendu que l'important c'est les variations de l'énergie).
Il n'est pas rare de considérer que l'énergie potentielle vaut zéro pour des molécules largement séparées (libres donc). Et elle est négative dans un liquide ou un solide (état lié).
Mais je ne peux présumer de la convention utilisée.
On peut voir qu'avec les deux formes d'énergie, ça dépend aussi de la température. Ce qui explique que l'état soit (par exemple) solide ou gazeux selon la température (le système a toujours tendance à se placer dans l'état de plus basse énergie mais il y a aussi une influence de l'entropie et même dans les solides des effets de frustration bloquant certains degrés de liberté et ça varie selon les structures cristallines, plusieurs étant possibles pour la grande majorité des substances).
Chris28000, d'où vient la question ? Serait-ce une question de cours ? (si oui, les conventions/explications doivent être dans le cours) Ou sinon, quel est le contexte/besoin de cette question ?
(si c'est juste une question par curiosité, ma foi, tu as ta réponse).
Dernière modification par Deedee81 ; 14/12/2018 à 13h58.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
bonjour,
c était une question de simple curiosité,
En fait j'envisageais l'ensemble des molécules d'eau comme un ensemble à n corps, isolé ,en apesanteur dans l'espace(et donc pression extérieure nulle), avec bien sûr une énergie cinétique moléculaire plus faible que l'énergie d'interaction entre molécules.(et donc température epsilonesque)
Donc le référentiel serait le barycentre des molécules (référentiel galliléen) , et a l'infini, l'énergie potentielle serait nulle. et donc je voulais avoir confirmation qu'on pouvait dire que dans le cas solide et liquide, l'énergie mécanique serait négative.
Salut,
En fait, je n'en jurerais pas car dans de telles circonstances l'état solide peut ne pas être stable (passage à l'état gazeux par sublimation). Et l'état liquide peut même ne pas exister (par exemple à la surface de Mars, l'eau pure ne peut exister à l'état liquide).
Faudrait examiner les diagrammes d'états et faire un pt'tit calcul pour différentes substances.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
oui, c'est vrai que d'après le diagramme, l'eau ne peut être que solide ou gazeuse à à très basse pression....
