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Changement de référentiel et énergie



  1. #1
    Entropia

    Changement de référentiel et énergie


    ------

    Bonjour,
    Voici une question qui me turlupine:

    Imaginons un homme (de masse M) lançant une balle (de masse m) à la vitesse v.
    Dans le référentiel lié à l'homme, la balle se déplace à la vitesse v.
    Dans le référentiel lié à la balle, c'est l'homme qui se déplace à la vitesse v.

    Considérons maintenant l'énergie déployée pour provoquer le mouvement. Il s'agit de l'énergie que l'homme a consommé via son métabolisme elle est mesurable et ne dépend pas du référentiel choisi: notons la E.

    Selon le référentiel, le bilan d'énergie semble différent:
    -dans le référentiel lié à l'homme on a E = 1/2 m v2
    -dans le référentiel lié à la balle on a E = 1/2 M v2

    Quelle est l'erreur dans mon raisonnement ?

    Merci d'avance !

    -----

  2. Publicité
  3. #2
    philou21

    Re : Changement de référentiel et énergie

    Citation Envoyé par Entropia Voir le message
    Bonjour,
    Voici une question qui me turlupine:

    Imaginons un homme (de masse M) lançant une balle (de masse m) à la vitesse v.
    Dans le référentiel lié à l'homme, la balle se déplace à la vitesse v.
    Dans le référentiel lié à la balle, c'est l'homme qui se déplace à la vitesse v.

    Considérons maintenant l'énergie déployée pour provoquer le mouvement. Il s'agit de l'énergie que l'homme a consommé via son métabolisme elle est mesurable et ne dépend pas du référentiel choisi: notons la E.

    Selon le référentiel, le bilan d'énergie semble différent:
    -dans le référentiel lié à l'homme on a E = 1/2 m v2
    -dans le référentiel lié à la balle on a E = 1/2 M v2


    Quelle est l'erreur dans mon raisonnement ?

    Merci d'avance !

    dans le référentiel de la balle (vitesse v) :
    avant lancement l'énergie cinétique est E=1/2mv2 +1/2Mv2
    Après lancement la balle est immobile, l'homme se déplace toujours à v :
    E=1/2Mv2

    d'où deltaE=1/2mv2


    dans le référentiel de l'homme
    avant lancement E=0
    Après lancement E=1/2mv2

    d'où deltaE=1/2mv2

  4. #3
    Entropia

    Re : Changement de référentiel et énergie

    Non,

    avant le lancement, l'homme et le balle sont immobiles donc l'énergie cinétique totale est nulle dans les deux référentiels

  5. #4
    philou21

    Re : Changement de référentiel et énergie

    Citation Envoyé par Entropia Voir le message
    Non,

    avant le lancement, l'homme et le balle sont immobiles donc l'énergie cinétique totale est nulle dans les deux référentiels
    Ton référentiel balle n'est pas galiléen si tu l'accélères...
    Moi j'ai pris un référentiel qui est en mouvement uniforme (vitesse v) par rapport au référentiel homme.

  6. A voir en vidéo sur Futura

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