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Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?



  1. #421
    Chanur

    Re : Sondage : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?


    ------

    Citation Envoyé par Kwaz1973 Voir le message
    Dans un référentiel inertiel, moi, ce qui m'entoure et la Terre elle-même sont accéléré vers le haut. Donc la vitesse augmente vers le haut, du coup, l'énergie cinétique augmente également, mais elle se dissipe en chaleur en permanence, et c'est normal car c'est pour cela qu'un astre chauffe sous l'effet de la pression qu'il exerce sur lui même, c'est normal et heureusement, car sinon le soleil ne brillerait pas !
    Un objet statique dans un champ de gravitation émet en permanence de la chaleur ?

    (j'entends bien qu'il s'agit là de RG et que les termes "statique" et "champ de gravitation" sont inadaptés, mais c'était plus court et tout le monde aura compris.)

    -----
    Ce qui se conçoit bien s'énonce clairement ; et les mots pour le dire arrivent aisément.

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  3. #422
    Amanuensis

    Re : Sondage : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    Citation Envoyé par Kwaz1973 Voir le message
    Dans un référentiel inertiel, moi, ce qui m'entoure et la Terre elle-même sont accéléré vers le haut.
    Dans un référentiel inertiel au sens usuel de la mécanique classique (référentiel galiléen) un point immobile à la surface de la Terre est accéléré vers le centre de la Terre (1), ce qu'on appellerait plutôt "vers le bas". La direction de l'accélération est indépendante du référentiel galiléen choisi.

    (1) parce que sa trajectoire est en gros un cercle dans le géocentrique instantané!

    Si on prend référentiel inertiel au sens de "référentiel de chute libre", alors il y a une infinité de tels référentiels, et l'accélération d'un point matériel donné n'a pas une direction invariante quand on change entre référentiels de chute libre (contrairement au cas des référentiels galiléens).

    Dans un cas comme dans l'autre, la phrase est fausse.

    Par ailleurs dire que l'accélération est "vers le haut" soit est une tautologie (on définit "vers le haut" comme la direction opposée de la pesanteur au point considéré du référentiel considéré), soit fausse (si on considère que cela indique une direction particulière dans le référentiel de chute libre considéré, direction qui serait valable pour tout ce qui est cité).

    Ensuite on peut difficilement parler d'une direction d'accélération pour la Terre dans un référentiel de chute libre, puisque cette direction va changer d'un point de la Terre à un autre. Et si on prend le centre de masse, un accéléromètre en ce lieu indiquerait 0 ce qui rend difficile de parler de la direction de l'accélération.

    Donc la vitesse augmente vers le haut, du coup, l'énergie cinétique augmente également, mais elle se dissipe en chaleur en permanence, et c'est normal car c'est pour cela qu'un astre chauffe sous l'effet de la pression qu'il exerce sur lui même, c'est normal et heureusement, car sinon le soleil ne brillerait pas !
    Là on est encore plus clairement dans le franc nawak. (On pourra toujours supposer que ce soit de la provocation (= troll) ou une forme d'humour fort discutable.)

    ----

    Le premier point qui serait utile d'éclaircir (pour certains) est ce qu'est un référentiel. Pas vraiment une difficulté nouvelle, c'est un terme (et un concept) essentiellement massacré par la vulgarisation et ceux qui s'appuient sur la vulgarisation.

    [Pour les discussions sur la notion de référentiel voir les nombreuses discussions sur le sujet, et en particulier la définition rigoureuse (mais assez "technique") donnée par Chaverondier (ou par moi, et c'est la même).]
    Dernière modification par Amanuensis ; 17/04/2017 à 19h41.
    Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.

  4. #423
    Kwaz1973

    Re : Sondage : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    Citation Envoyé par Chanur Voir le message
    Un objet statique dans un champ de gravitation émet en permanence de la chaleur ?

    (j'entends bien qu'il s'agit là de RG et que les termes "statique" et "champ de gravitation" sont inadaptés, mais c'était plus court et tout le monde aura compris.)
    Je crois que c'est la notion "en permanence" qui vous choque. Vous savez quoi ? Moi aussi, mais trop tard pour la retirer. Merci d'avoir relever

    Mais à votre avis, comment il a fait le soleil pour que son cœur atteigne des températures lui permettant de passer en mode fusion ? Tout simplement, il cherche à s'effondrer sur lui même, mais il n'y arrive pas, alors il s'énerve, il chauffe à coup d'énergie cinétique refoulé, transformée en quantité de chaleur. En mécanique Newtonienne, je dirais que le poids ne travaille plus (W=0), il s'est mis en grève, du coup, à la place, ça chauffe en mettant la pression.
    Et là, bingo : fusion nucléaire ! Saperlipopette ! Ca change tout (pour le soleil), du coup il faut que qu'il se dilate un peu, il a eu trop chaud tout d'un coup, ça lui a mis la pression, voilà, là c'est mieux. Alors, ça donne quoi ? A peu près 6000K en équilibre en surface, parfait pour réchauffer mon cœur dans une des villes de France où il est le moins présent.

    Tiens, pourtant il fait beau aujourd'hui.

    6kK, c'est très chaud et ça émet très bien dans le visible (à moins que ce ne soit l'inverse : le visible qui voit bien à 6kK), et ce n'est d'ailleurs pas très loin de la température au centre de la Terre... cherchez le lien même si le fait que ce soit proche n'est que pur hasard. Faites le en oubliant le concept de système isolé, ça n'existe pas, la Terre erre dans un univers froid et elle le "réchauffe", pas aussi bien que le soleil, certes.

    Un système isolé, c'est juste une planète Terre à 0K dans laquelle, par la pression gravitationnel, le 0K du centre est plus chaud que le 0K à la surface, aucun intérêt

    Et tiens, ça me fait penser, pendant qu'on y est : si on oubliait le concept d'énergie qui se conserve lui adossant à la place le concept d'énergie qui voyage en transportant de l'information en considérant que c'est sa nature profonde ? Oups ! Désolé JPL, je savais qu'à un moment où l'autre, j'allais trébucher dans le cadre.

  5. #424
    Chanur

    Re : Sondage : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    Ah bon ?
    Et ça n'a pas de rapport avec le fait que le Soleil soit gazeux et la Terre solide ?
    Je croyais que c'était les gaz qui avaient besoin d'être chauds pour avoir une pression.
    Décidément, j'ai tout à apprendre ...
    Ce qui se conçoit bien s'énonce clairement ; et les mots pour le dire arrivent aisément.

  6. #425
    interferences

    Re : Sondage : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    Bonsoir,

    Si on exclut les "pinaillages" d'Amanuensis (des plus importants !!) et sans indice sur la précision de l'instrument,
    je dirai que la réponse est vers le bas. (C'est mon vote pour aujourd'hui, pour dimanche il est interdit d'en discuter ici !).

    Au revoir
    Ce n'est pas le doute qui rend fou, c'est la certitude.

  7. #426
    Archi3

    Re : Sondage : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    c'est que t'as pas lu toutes les explications qui te disaient pourquoi c'est pas la bonne réponse, ou que tu les as pas comprises ?

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  9. #427
    LordChoco

    Re : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    Bonjour,

    Pour avoir suivi l'introduction de relativité générale de Richard Taillet à l'université de Savoie (super podcasts !!!), je suis complétement d'accord avec l'accélération dirigée vers le haut du référentiel galiléen (aref galiléen = -g). Ainsi l'objet immobile (dans le référentiel galiléen) posée sur une table immobile (dans le référentiel galiléen) est accéléré vers le haut (aobjet = -g) par rapport au référentiel inertiel (celui en chute libre, là ou le principe d'équivalence indique que les lois de la physique sont localement identiques à celles en absence de pesanteur)
    Dernière modification par LordChoco ; 22/04/2017 à 12h54.

  10. #428
    Amanuensis

    Re : Sondage : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    Juste deux points, pour me répéter: pas besoin de RG, le sujet se traite entièrement en mécanique classique. Et il n'y a pas de nécessité de préciser "galiléen". D'ailleurs le référentiel terrestre (celui relativement auquel une table usuelle est immobile) n'est pas galiléen, et cela ne change en rien la conclusion, aucune approximation n'a besoin d'être évoquée.
    Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.

  11. #429
    LordChoco

    Re : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    Beaucoup de sujets peuvent être traités sans RG, mais leurs modélisations sont moins précises qu'avec.

    Oui c'est vrai que le référentiel de la table n'est pas galiléen, alors "terrestre" (en négligeant la rotation de la terre et son mouvement si je me souviens bien du premier message) me va parfaitement. Mais cela ne change pas le raisonnement que ce dernier est accéléré "vers le haut" (et même pas besoin de préciser par rapport à quoi puisque l'accélération est absolue [comme l'indique la théorie de la relativité ])

    J'ai lu tous tes messages mais je n'arrive pas à voir là où le raisonnement que je tiens coince.

  12. #430
    Amanuensis

    Re : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    Citation Envoyé par LordChoco Voir le message
    Beaucoup de sujets peuvent être traités sans RG, mais leurs modélisations sont moins précises qu'avec.
    Ici la modélisation est aussi précise en classique, il y a vraiment un contresens à penser que les notions évoquées seraient mieux traitées en RG.

    Oui c'est vrai que le référentiel de la table n'est pas galiléen, alors "terrestre" (en négligeant la rotation de la terre et son mouvement si je me souviens bien du premier message)
    Mais c'est mon point, cette précision dans le premier message est inutile (et conceptuellement mauvaise), il n'y a pas à négliger quoi que ce soit. Non seulement prendre en compte la rotation de la Terre ne change rien à la réponse, mais ignorer les effets de la rotation amènerait des réponses erronées dans d'autres situations (e.g., un accéléromètre immobile dans l'ISS indique à très peu près 0), ou si on demandait (justement) un peu plus de précision sur la direction indiquée par l'accéléromètre.

    Mais cela ne change pas le raisonnement que ce dernier est accéléré "vers le haut" (et même pas besoin de préciser par rapport à quoi puisque l'accélération est absolue [comme l'indique la théorie de la relativité ])
    Encore une fois, l'accélération propre est tout aussi absolue en mécanique classique.

    (Quand à "vers le haut" cela signifie seulement "dans la direction opposée à la pesanteur". Quand on précise (comme dans la question initiale) qu'on parle d'une situation sur Terre, cela peut se comprendre comme "grossièrement en direction du centre de la Terre". Mais en toute généralité, la seule information donnée est que l'accéléromètre indique l'inverse de l'accélération de la pesanteur.)

    J'ai lu tous tes messages mais je n'arrive pas à voir là où le raisonnement que je tiens coince.
    Quel raisonnement? Je ne mets en doute le raisonnement, je dis juste qu'il est plein d'informations inutiles (ce qui peut être nocif, ou même cacher des erreurs conceptuelles).
    Dernière modification par Amanuensis ; 22/04/2017 à 18h28.
    Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.

  13. #431
    Amanuensis

    Re : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    J'ai du mal à comprendre la "résistance" (via des affirmations divergentes) aux deux idées fortes à connaître sur le sujet:

    En mécanique classique :

    1) Un accéléromètre idéal indique, quelle que soit sa trajectoire, son accélération propre, une notion absolue (indépendante de tout chois de référentiel), propriété de la trajectoire ;

    2) Quel que soit le référentiel choisi, un accéléromètre idéal immobile indique l'opposé de l'accélération de la pesanteur.

    (Le point 2 implique que la direction de l'accélération indiquée par un accéléromètre immobile est, quand non nulle, "vers le haut", parce que le "bas" est, par définition, la direction de la pesanteur.)

    ---

    Quels problèmes posent ces deux affirmations?
    Dernière modification par Amanuensis ; 22/04/2017 à 18h42.
    Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.

  14. #432
    phys4

    Re : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    Citation Envoyé par Amanuensis Voir le message
    2) Quel que soit le référentiel choisi, un accéléromètre idéal immobile indique l'opposé de l'accélération de la pesanteur.
    Aucun problème avec la première, et d'accord sur le non nécessité de la RG, par contre pour la seconde, je préférerais :
    l'accéléromètre indique l'opposé de la force fictive de pesanteur ,

    pour moi l'accélération mesurée et l'accélération de la pesanteur sont des vecteurs identiques.
    Comprendre c'est être capable de faire.

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  16. #433
    Archi3

    Re : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    Citation Envoyé par Amanuensis Voir le message
    J'ai du mal à comprendre la "résistance" (via des affirmations divergentes) aux deux idées fortes à connaître sur le sujet:

    En mécanique classique :

    1) Un accéléromètre idéal indique, quelle que soit sa trajectoire, son accélération propre, une notion absolue (indépendante de tout chois de référentiel), propriété de la trajectoire ;

    2) Quel que soit le référentiel choisi, un accéléromètre idéal immobile indique l'opposé de l'accélération de la pesanteur.

    (Le point 2 implique que la direction de l'accélération indiquée par un accéléromètre immobile est, quand non nulle, "vers le haut", parce que le "bas" est, par définition, la direction de la pesanteur.)

    ---

    Quels problèmes posent ces deux affirmations?
    le problème est sans doute que pour que la proposition 1) soit non triviale, il faudrait définir ce que tu appelles "l'accélération propre" autrement que "ce qu'indique un accéléromètre" ...

  17. #434
    Amanuensis

    Re : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    Citation Envoyé par Archi3 Voir le message
    le problème est sans doute que pour que la proposition 1) soit non triviale, il faudrait définir ce que tu appelles "l'accélération propre" autrement que "ce qu'indique un accéléromètre" ...
    Y a-t-il une autre définition si on va de l'observation à la théorie?
    Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.

  18. #435
    Amanuensis

    Re : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    Citation Envoyé par phys4 Voir le message
    d'accord sur le non nécessité de la RG, par contre pour la seconde, je préférerais :
    l'accéléromètre indique l'opposé de la force fictive de pesanteur ,
    Malgré le fait que cela met alors la force de gravitation dans la catégorie des "forces fictives" ? N'y a-t-il pas une contradiction entre cela et la "non nécessité de la RG"?

    [Pour moi, l'idée de "force fictive" est source de contradictions en mécanique classique, et, comme elle n'apporte pas grand chose et qu'elle n'est pas nécessaire, il paraît mieux de s'en passer.]

    pour moi l'accélération mesurée et l'accélération de la pesanteur sont des vecteurs identiques.
    Cela devient des questions de définition et convention.

    Si on choisit de présenter un accéléromètre comme indiquant une accélération vers l'avant quand dans une voiture qui accélère au sens des coordonnées, alors l'accélération propre et l'accélération de la pesanteur sont opposés. Mais on peut prendre la convention inverse (gravimètre) et dire que l'accélération mesurée est dans la direction de la pesanteur.

    Maintenant, l'accélération propre est bien conceptuellement l'opposée de l'accélération de la pesanteur pour un immobile. Même si l'accélération de la pesanteur peut se définir à partir de l'accélération propre des immobiles, ce sont des concepts différents (l'un est un attribut de trajectoire, l'autre un champ vectoriel sur l'espace-temps) pour ne pas y voir "le même vecteur" (dont on changerait le signe selon son application).
    Dernière modification par JPL ; 23/04/2017 à 08h33. Motif: correction de balise
    Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.

  19. #436
    Archi3

    Re : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    Citation Envoyé par Amanuensis Voir le message
    Y a-t-il une autre définition si on va de l'observation à la théorie?
    ben dire "en Mécanique classique", ça fait bien référence à un cadre théorique, et il y a bien sur une autre définition possible dans ce cadre, c'est l'accélération par rapport à tout référentiel galiléen (qui fait explicitement référence aux référentiels, et ne coïncide pas avec la définition que tu proposes). C'est très probablement l'ambiguïté sur la définition qui est la cause d'une certaine incompréhension perceptible sur ce fil ...

  20. #437
    Amanuensis

    Re : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    Citation Envoyé par Archi3 Voir le message
    ben dire "en Mécanique classique", ça fait bien référence à un cadre théorique
    C'est vrai. Mais j'utilise cela seulement en opposition aux "théories relativistes" (au minkowskien). Pas pour la "formalisation usuelle" de la mécanique classique (1). Effectivement cela peut être une ambigüité. Je ne sais pas trop comment l'éviter.

    (1) Que je vois fonder, plutôt que sur l'idée de référentiel galiléen, sur l'espace statique et euclidien (ou absolu, statique et euclidien). La différence n'est pas épaisse, mais permet d'évacuer la notion de référentiel des fondements. (Et d'introduire en clair ces idées de statique et d'euclidien qui sont seulement tacites dans l'exposition "classique", avec les "lois" de Newton.)

    ---

    Mais est-on d'accord que l'option principale à définir l'accélération propre à partir de l'observation (des accéléromètres, des fils à plomb, des niveaux à bulle, de nombre de balances, etc.), c'est de postuler a priori la géométrie de l'espace (e.g., statique et euclidien)?
    Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.

  21. #438
    Archi3

    Re : Si je pose un accéléromètre sur la table, que mesure-t-il ?

    je pense qu'on est d'accord !

  22. Publicité
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