Chaleur des frottements

[invite0ea544a9]

Bonjour à tous

J'ai crée cette discussion parce qu’il y a une question qui me trotte dans la tête depuis bien longtemps. Comment et pourquoi les frottements, peut importe leur nature, créent de la chaleur ? J'ai pourtant cherché pas mal de fois une réponse sur internet, mais à chaque fois je ne trouvais pas réponse clair. Il y avait seulement des "études" où il était écrit "en sachant que les frottements produisent de la chaleur ...".

Peut être que ma question est tellement simple que personne n'a pris le temps d'y répondre

En tout cas j'espère que vous pourrez m'aider

Merci d'avance
-----

[JPL]

Quand il y a un frottement il y a une force de réaction qui engendre une résistance au déplacement frottant. Pour vaincre cette résistance on (un individu, un moteur) dépense une certaine énergie qui correspond, dans le cas simple d'un déplacement rectiligne, au travail : longueur du déplacement x force déployée pour vaincre le frottement. Cette énergie se retrouve sous forme de chaleur puisqu'elle est dépensée en pure perte.

[invite0ea544a9]

Mais si je prend l'exemple d'un objet inanimé comme un cube dans une soufflerie. Vous voulez dire qu'au frottement avec l'air ça sera la structure de ce cube en elle même qui va fournir de l'énergie, bien qu'elle ne soit pas animé ? A moins qu'il soit possible de fournir de l'énergie sans qu'il y ait de mouvement ?

[JPL]

Dans une soufflerie il y a bien un mouvement : celui de l'air, et c'est justement à cela que sert une soufflerie ! Cet air en se déplaçant frotte contre la paroi de l'objet inanimé dont tu parles. Cela le ralentit localement et c'est l'énergie qu'il perd ainsi qui se transforme en chaleur. Sur le plan théorique que l'air se déplace au contact d'un objet immobile, ou que l'objet se déplace au contact d'un air immobile, cela constitue deux situations strictement identiques. C'est le principe de relativité appliqué au mouvement rectiligne uniforme et c'est connu depuis Galilée. Tu dis que cet objet est immobile uniquemet parce qu'il ne se déplace pas par rapport aux parois de la soufflerie, mais c'est une fiction car il est en mouvement du fait de la rotation diurne de le terre et également de la rotation annuelle de celle-ci autour du soleil. En fait ton cube "immobile" se déplace très vite et de façon complexe !

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite0ea544a9]

.............................. ......

[invite0ea544a9]

Ha oui j'ai oublié de préciser le référentiel.

Mais je n'avais pas vu le problème de cette façon, il y a une résistance du cube, mais aussi une de l'air qui lui est en mouvement (dans le référentiel de la soufflerie). Je n'avais pas fais attention à ça.


En tout cas merci de m'avoir répondu

[azizovsky]

Comment et pourquoi les frottements, peut importe leur nature, créent de la chaleur ?

une introduction pour la question:
soit deux plans (pommes des mains)par exemple:

- - - - - - - - (A)
- - - - - - - -(B)
dont chaque (-) représente une 'unité' des solide (cristal, atome,...), quand on (A) bouge sur (B), à cause du frottement, les atomes des deux plans vont pousser les unes les autres .., se qui va crée un espacement (écart ) plus grand que la position normale, donc les atome vont acquérir une énergie potentiel (transformation de l'énergie cinétique...) comme dans le schéma suivant :

leurs retour à la position initiale (mouvement d'oscillation amortie) va crée un mouvement dans le milieu environnent (frottement), ce qui se traduit par 1/2mv²=1/2kT ( 1 degré de liberté...)...

[invite0ea544a9]

Étant seulement première j'ai du faire quelques recherches pour comprendre l'origine des l'équation "1/2mv²=1/2kT " et ce qu'est l'énergie potentielle. Mais je n'ai pas franchement compris ce que j'ai trouvé.
Est ce que vous pourriez m'expliquer ces "termes" svp ?

[JPL]

Ne mélange pas tout. Cette question est sans rapport avec la précédente. Pose-la en créant une nouvelle discussion dans le forum Physique et restons ici sur les frottements.

[invite0ea544a9]

Oui c'est vrai que je change un peut de sujet la

Merci Azizovsky pour la réponse