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la distance entre deux protons



  1. #1
    dedou15

    la distance entre deux protons


    ------

    bonjour,
    je viens vous demander un chose ou deux
    la distance entre deux protons car je dois calculer l'intéraction gravitationnelle pour deux protons de masse m=1.7*10^-27KG et l'intéraction electrique de ces deux prtons de charge 1.6*10^-19. mais pour appliquer les formules il me faut la distance entrre deux prontons. mais es-ce que la distance entre ces deux proton n'est elle pas négligeable ?
    merci d'avance de votre aide.

    -----

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  3. #2
    gimini

    Re : la distance entre deux protons

    Bonjour,

    Si tu veux comparer ces deux forces, tu peux faire le rapport entre les deux.

    Ainsi, comme il s'agit de deux forces en 1/r², les distances vont s'annuler par mliracle

    PS: Fait Felec/Fgrav car le resultat, si tu ne le connais pas, va te surprendre. Cela va t'apprendre beaucoup de choses.

  4. #3
    dedou15

    Re : la distance entre deux protons

    d'accord merci beaucoup j'éssay tout de suite ! ( je peux vous le dire c'est un exo sur un texte de Richard Feynman ) :d

  5. #4
    dedou15

    Re : la distance entre deux protons

    AH bien oui !! les distances aux carrées s'annule ! pourquoi j'y ait pas pensé avant merci beaucoup je trouve un résultat coérent avec ma question précédente et donc l'affirmation de Richard Feynman je trouve 1.1*10^36. merci beaucoup !

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    gimini

    Re : la distance entre deux protons

    oui, on l'a tous fait durant nos etude...

    Tu verras que l'interaction electrique est enorme comparée à la force gravitationnelle. Cela explique beaucoup de choses au niveau atomique.

  8. #6
    dedou15

    Re : la distance entre deux protons

    d'accord mais si je me tient a un bras de quelqu'un et qu'on est tout deux 1% d'electron en plus que de protons la force de répulsion serait suffisante pour soulever la masse égale à celle de la Terre. pourquoi cette interation est si puissante par rapport a l'intération gravitationelle ?

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  10. #7
    gimini

    Re : la distance entre deux protons

    Oula, je ne comprends plus...

    D'abord, nous et la Terre sommes globalement neutres, il n'y a donc pas d'interaction electrique entre nous...

    Apres je ne comprends plus tres bien la suite...

  11. #8
    dedou15

    Re : la distance entre deux protons

    et bien, Feynman dit dans la texte " si vous teniez à un bras de distances de quelqu'un et que chacun d'entre vous ait un pourcent de plus d'électron que de proton, la force de répusion [...] serait suffisante pour soulever une masse égale... à celle de la Terre entière.

  12. #9
    gimini

    Re : la distance entre deux protons

    Ha ok, je comprends mieux...

    En fait il vaut dire que la force de repulsion que subirait notre corps si on etait globalement chargé negativement (car on a 1% d'electron en plus que ce qu'on a d'atommes) serait enorme. En gros on eclaterait car cette force est equivalente à la force necessaire pour soulever une masse egale à celle de la Terre...

    J'avais jamais fait ce calcul là par contre, plutot interessant. Ca montre à quel point la force de gravité à une intensité plus faible que la force electrique.

  13. #10
    dedou15

    Re : la distance entre deux protons

    ah d'accord merci beaucoup je compren mieux.
    Mais pourquoi à l'échelle macroscopique la force électrique ne se manifeste pas plus, alors qu'elle est bien plus intense que le force d'attraction gravitationnelle ?
    ( c'est un question de mon exo mais que je me pose aussi ) pasque quand je réfléchie bètement la force d'atraction gravitationnelle atire des objets bien plus lourd que les atomes alors que c'est l'intéraction electrique qui est la plus forte.

  14. #11
    gimini

    Re : la distance entre deux protons

    Oui, mais tout les objets macroscopiques sont globalement neutres (planetes, etc...).
    De plus, la charge electrique est faible, donc divisé par 1/r², ca devient vite negligeable.
    Par contre, les masses, elles, peuvant etre tres importantes (etoiles, etc.) donc ca explique beaucoup de choses.

    C'est pour ca qu'on voit plus la force electrique à l'echelle atomique.

  15. #12
    dedou15

    Re : la distance entre deux protons

    d'accord merci beaucoup je vais enfin pouvoir suivre autant en physique que en chimie merci encore

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  17. #13
    dedou15

    Re : la distance entre deux protons

    euh encore une petite chose quelles sont les différences entre ces deux forces et leurs points communs ?

  18. #14
    gimini

    Re : la distance entre deux protons

    Heu je sais pas trop dans le detail, c'est vieux pour moi

    Point commun, je dirais que c'est deux forces en 1/r² (on dit coulombiennes).
    Difference: la gravité n'est qu'attractives, la force elec est attractive ou repulsive...

    Apres, pour le reste, je sais pas trop

  19. #15
    dedou15

    Re : la distance entre deux protons

    merci quand meme !

  20. #16
    dedou15

    Re : la distance entre deux protons

    c super simpa
    merci de m'avoir aidé
    a bientot peut etre

  21. #17
    Karibou Blanc

    Re : la distance entre deux protons

    Mais pourquoi à l'échelle macroscopique la force électrique ne se manifeste pas plus, alors qu'elle est bien plus intense que le force d'attraction gravitationnelle ?
    Parce que l'interaction électrostatique peut etre "neutralisée". Suppose qu'il y ait un exces de charge positive dans une région de l'espace. Ce dernier va engendrer un champ qui va attirer les éventuelles charges négatives situées alentour. Une fois ces dernières rapprochées de la zone initiale majoritairement positive, si je regarde de loin cette zone, elle va paraitre neutre, le champ électrique généré par les charges + à grande distance sera quasi-totalement neutralisé (on dit écranté dans le jargon) par celui généré par les charges négatives.
    Cet écrantage n'est possible que s'il existe deux types de charges de signe opposé.

    Pour la gravitation, la "charge" est la masse des corps, et cette dernière est toujours positive. L'interaction gravitationnelle ne peut donc jamais être écrantée et reste condamnée à grossir avec le nombre de "charges" (corps massif) accumulées.
    Well, life is tough and then you graduate !

  22. #18
    BioBen

    Re : la distance entre deux protons

    euh encore une petite chose quelles sont les différences entre ces deux forces et leurs points communs ?
    Le principal a retenir c'est que pour l' EM, il y a des charges positives et negatives, donc un effet qui va globalement s'equilibrer, alors que la gravitation il n'y a qu'un type de charge.
    Donc la gravitation est moins forte que l'EM, mais comme elle n'est qu'additive elle l'emporte au niveau macroscopique.

    Tu peux constater sans probleme que la force de gravitation, meme pour la Terre, est infime par rapport a la force EM : tu prends deux aimants, t'en mets un sur le sol, tu passes l'autre au desssus et hop, celui qui est par terre va "s'envoler" pour s'accrocher sur l'aimant qui est dans ta main. Conclusion : Rien qu'avec ce petit aimant, tu as reussi a arracher cet objet de la gravite terrestre un ptit bout de temps. Pas mal hein...

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  24. #19
    invite34596000666

    Re : la distance entre deux protons

    Sinon, c'est de l'ordre du fm la distance entre 2 nucleons…

    --> http://www.nature.com/nature/journal...45156a_F1.html (pas sûr si le lien marchera, niveau accessibilité)

    Ou Wilczek, Nature vol. 445 pp. 156

    Booaaahh… C'est ni plus ni moins un potentiel diatomique. Juste les échelles en abscisses et ordonnées sont différentes

  25. #20
    dedou15

    Re : la distance entre deux protons

    ouaah c'est génial merci beaucoup l'exemple de l'aimant c'est super je viens de comprendre !!

  26. #21
    ced_the_jedi

    Re : la distance entre deux protons

    Bonjour à tous. Petite question complémentaire. J'avais posé la question sur ce forum, mais je n'ai pas eu de réponse suffisement précise.

    Quelqu'un a t'il jamais voulu voir à une échelle atomique ce que devenait la loi de gravitation. La dépendance en 1/r^2 est elle forcément valable sur des distances trés petites (et/ou trés grandes...). Cela semblerait vérifié jusqu'à l'échelle millimetrique ou microscopique, mais en dessous, cela est il faisable? Cela a t'il était fait?

    Merci

  27. #22
    Karibou Blanc

    Re : la distance entre deux protons

    ca a été fait. Le test le plus récent a montré que la loi en 1/r^2 était valide jusqu'à 200 microns. En dessous, on ne sait pas.
    Théoriquement la loi de Newton est en 1/r^2 quelque soit r.

    Ces tests ont été très important pour contraindre la taille d'éventuelles dimensions supplémentaires (d'espace). En effet le 1/r^2 provenant de l'integration en 3D de loi de Gauss, si il existe une dimension d'espace supplémentaire compacte de taille R, alors pour r<R, on devrait avoir une loi de Newton en 1/r^3 (si je dis pas de bétise). Ces tests de la loi en 1/r^2 aux courtes distances sont tres difficiles à réaliser, je crois me souvenir que la force de casimir entre les masses tests utilisées devient non négligeable à l'échelle de la centaine de microns.
    Well, life is tough and then you graduate !

  28. #23
    hterrolle

    Re : la distance entre deux protons

    salut kariou,

    en gravitation la loi de kepler est en r^3. Si mes souvenirs sont bon ?

  29. #24
    BioBen

    Re : la distance entre deux protons

    en gravitation la loi de kepler est en r^3. Si mes souvenirs sont bon ?
    Oui mais c'est totalement différent, là tu ne parles pas de la force de gravitation mais d'une loi qui découle des lois de newton. Le T²/a^3, c'est une conscéquence directe du fait que la force de gravitation soit en 1/r².

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  31. #25
    BioBen

    Re : la distance entre deux protons

    Quelqu'un a t'il jamais voulu voir à une échelle atomique ce que devenait la loi de gravitation. La dépendance en 1/r^2 est elle forcément valable sur des distances trés petites (et/ou trés grandes...). Cela semblerait vérifié jusqu'à l'échelle millimetrique ou microscopique, mais en dessous, cela est il faisable? Cela a t'il était fait?
    Dis toi bien que les physiciens font tout pour vérifier la précision des prédictions de la RG et de la MQ.... le problème c'est que pour l'instant, les deux tiennent très bien le choc, à plusieurs décimales après la virgule.

  32. #26
    hterrolle

    Re : la distance entre deux protons

    bonjour Bio-ben,

    Pour moi Plank c'est -34. cela laisse une grande marge d'erreur a ces distances ?

    Les moyenne reste de mises.

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