Mesure de physique

[invite4910fcda]

Bonjour voilà je remet en question les vérités de la physique parce-que les résultat sont des arrondis: ça vous gène de dire 1/3 au lieu de 0.33 ou de parler de racine?
C'est juste que ça m'embète beaucoup.
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[Coincoin]

Salut,
La physique se rapporte toujours à l'expérience. Et qui dit expérience, dit mesure et donc imprécision de mesure. Si tu as un appareil de mesure qui n'est pas plus précis que le centième, à quoi te sert de savoir que la 1 234 567e décimale de 1/3 est un 3 ?

[invite4910fcda]

Eh bien c'est le côté incompréhensible de la physique. On te dit que c'est une super-science on t'en rabache sur des résultats mais en fait, il s'agit d'une grosse approximation de la réalité, je trouve que ce n'est pas assez dit.

[invitebb921944]

Moi aussi, ce coté approximatif de la physique me gêne beaucoup alors j'attache pas trop d'importance à la pratique. Je préfère la physique théorique

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite4910fcda]

Alors on est 2. Moi je suis en terminale S et tout ce que j'ai vu jusqu'à maintenant je ne vois pas où ça mène, ce qui me plairait c'est la physique des particules.

[Coincoin]

Même la physique "théorique" n'est qu'une "approximation". La physique n'est qu'un modèle de la réalité, et non la réalité elle-même. Elle ne fait que tendre inexorablement vers la réalité sans pouvoir l'atteindre. Chaque théorie se retrouve restreinte à un domaine où elle est raisonnablement valable. Il n'y a qu'à voir la situation actuelle en physique théorique, où on sait pertinement que les théories connues sont limitées.
Et la part d'expérience ne disparaît jamais totalement : lorsqu'une nouvelle théorie apparaît, la première chose à faire est de trouver et de vérifier des prédictions expérimentales.

[invite4910fcda]

Oui mais ces théories naissent des calculs qui sont eux absoluts et non des observations qui sotn arbitraires.

[Coincoin]

Si tu ne veux que de l'absolu, fais des maths, pas de la physique... Tu serais horrifié par la quantité d'approximations qu'un physicien est obligé de faire pour ses calculs.

[invite4910fcda]

C'est pour ça que j'aime les maths et que j'en fait avec acharnement ( trop selon une vingtaine de personnes qui sont de élément de l'ensemble " ma classe" ), mais j'aime bien la physique c'est comme de l'histoire, c'est intéressant.

[Karibou Blanc]

Salut,

Oui mais ces théories naissent des calculs qui sont eux absoluts et non des observations qui sotn arbitraires.

Tu as beaucoup de choses à apprendre jeune paddawan

En fait, en général on postule une idée physique a priori, et les calculs sont juste là pour nous permettre d'en tirer (de cette idée) certaines conséquences sur des grandeurs qui elles sont mesurables. A ce stade, deux cas de figures se présentent : soit l'expérience reproduit la prédiction théorique est l'idée prend du sens, elle acquiert le statut de vérité scientifique. Soit l'expérience ne s'accorde pas avec la théorie et cette dernière doit être rejetée, même si elle était élégante.

Dans tous les cas les calculs ne sont qu'un intermédiaire entre les principes premiers qu'on suppose vrais et les prédictions vérifiables par l'expérience.
En deux mots, l'expérience est l'essence même de la science. Sinon cela reste du brassage de nouilles cérébrales...

Sinon CoinCoin a raison, même en physique théorique (des particules par exemple), on ne sait faire que des calculs perturbatifs donc approximatifs.

Ne croyez pas trouver en la physique théorique une vérité absolue, universelle (presque divine...) et intemporelle de notre univers...

[invite980a875f]

Salut,
pourquoi la nature aurait fait un monde où tout tombe juste dans notre système de calculs? Dame Nature ne s'est pas dit: "Tiens, je vais faire que g=10 tout rond, comme ça, ça simplifiera les calculs".
Par des expériences de plus en plus précises, on peut avoir des approximations toujours meilleures de g, mais jamais la vraie valeur.
Pour la physique des particules, n'espère pas que ce soit une sciences exacte aussi! Par exemple, tu ne pourras jamais savoir où se trouve exactement telle particule, tu pourras juste savoir qu'elle a plus de chances de se trouver ici que là! Pourtant, elle a bien une position, mais tu ne peux pas savoir avec une précision infinie où elle se trouve, et en même temps quelle est sa vitesse.
Si tu prends ta balance et que tu pèses quelque chose, tu vas voir que ça fera 0,33 kilos, mais tu pourras pas dire que ça fait 1/3 de kilo.
Voilà, ce ne sont que des exemples, mais si ça peut t'aider à voir les choses autrement...

[Floris]

Bien dit, il ne faut pas mépriser le sens expérimentale de la physique, c'est essentiel. On peut pas faire de la physique sans se ratacher aux observation et sans en faire. Je me souvien très bien d'un jour ou j'ai discuté avec un physiciens avec qui j'aprend et découvre becoup de chose m'avoir dit. "Floris, tu peut toujours inventer une super théorie, mais ci celle ci ne vérifie pas les expériences, tu peut la mettre à la poubelle".

[Floris]

Je reconait que le coté flou des mesures est assé stressant et très insuportable, même moi sa me dérenge beaucoup. Il me semble que le défi de la théorie des cordes est de trouver avec la plus grande exactitude les constantes physiques. Ainsi d'épargner ce flou. Je trouve que se sujet de discussion est très bon au point de vue phylosophique n'es pas?

[invite4910fcda]

Je vais défendre mon point de vue pour ce qui est de la réponse de Karibou blanc: on ne peut pas voir les atomes, les neutrinos, les quarks, les nucléons et j'en passe.
La première fois qu'il sont apparu est donc dans un calcul ( je pense notement aux neutrinos). On a pas eu soudain la bonne idée de leur existance?

[Karibou Blanc]

Salut,

Je vais défendre mon point de vue pour ce qui est de la réponse de Karibou blanc: on ne peut pas voir les atomes, les neutrinos, les quarks, les nucléons et j'en passe.
La première fois qu'il sont apparu est donc dans un calcul ( je pense notement aux neutrinos). On a pas eu soudain la bonne idée de leur existance?

Oui on ne peut pas les voir mais on peut observer les effets de leur existence avec des appareils de mesures plus performant que nos yeux. Cela reste une expérience qui valide le modèle théorique. Il y a longtemps qu'on ne voit plus avec nos yeux.
J'ai du mal à voir ce que tu entends par "ils sont apparus dans un calcul".
Sur ce je suis fatigué, on verra ça plus clairement demain.
Bonne nuit

[Rincevent]

pour ce qui est de "voir les atomes", ça dépend ce que tu veux dire par "voir"...

et si tu veux rentrer dans ce jeu-là, va jusqu'au bout. Et tu verras qu'il n'existe rien que tu puisses réellement voir : tout n'est que reconstruction de ton esprit... cogito ergo sum...

c'est au quotidien que tu fais des hypothèses et des modèles pour vivre ta vie... la physique fait rien de plus ni de moins. Simplement, elle exprime tout en langage mathématique.

de plus, elle fait inévitablement des modèles finis et imparfaits. Vouloir avoir une théorie parfaite accompagnée d'un calcul parfait et d'une vérification expérimentale parfaite, c'est aussi utopique que de vouloir former une phrase unique qui pourrait, seule, raconter dans un certain langage toute l'histoire et la culture du pays dont ce langage est issu, avec en cadeau-bonus (dans la même seule et unique phrase) l'explication complète de ce langage (grammaire et conjugaison inclues). Y'a encore du boulot...

[invite4910fcda]

Non tu n'as pas compris je voulais dire que les théories ne naissaient pas de l'observation ( comme chez Newton par exemple), mais directement des calculs, comment t'expliquer??
Exemple: on a inventé les neutrinos uniquement pour compenser un bilan énergétique ( un calcul) mais on ne les a pas supposé avant.

[Karibou Blanc]

Non tu n'as pas compris je voulais dire que les théories ne naissaient pas de l'observation

peut-être mais si on n'avait jamais observé le monde autour de nous, on n'aurait jamais eu besoin de faire des calculs et des théories. D'ailleurs la plupart du temps c'est l'observation qui guide les théoriciens.

[bardamu]

Non tu n'as pas compris je voulais dire que les théories ne naissaient pas de l'observation ( comme chez Newton par exemple), mais directement des calculs, comment t'expliquer??
Exemple: on a inventé les neutrinos uniquement pour compenser un bilan énergétique ( un calcul) mais on ne les a pas supposé avant.

Salut,
et la notion d'énergie qui a fait qu'on calcule un bilan énergétique, elle vient d'où ?

[Karibou Blanc]

Exemple: on a inventé les neutrinos uniquement pour compenser un bilan énergétique ( un calcul) mais on ne les a pas supposé avant.

Au passage, la conservation de l'énergie est une idée physique et non un calcul. Elle se formalise par un calcul mathématique mais c'est plus profond que ça. C'est une idée dont l'expérience montre depuis longtemps qu'elle est fertile pour la compréhension des phénomènes. Tu confonds la physique avec son outil, les mathématiques.
Ca ne veut pas dire que le neutrino sort d'un calcul. Ca veut simplement dire qu'en utilisant idée déjà vérifiée auparavant, on se rend comte que si cette idée est juste alors il y a quelquechose qui existe mais qui nous avait échappé jusque là. Ca ne veut en aucun cas dire que le calcul créée ou permet d'inventer le neutrino. Il y a la physique faite de ces idées qu'on se fait sur le monde (et qu'on vérifie on le testant) et son langage, les mathématiques, qui n'est rien d'autre qu'un moyen pratique pour développer ces idées et voir les conséquences qu'on peut en tirer. On invente pas le monde avec des calculs, on le décrit.

[Rincevent]

Non tu n'as pas compris je voulais dire

désolé...

que les théories ne naissaient pas de l'observation ( comme chez Newton par exemple), mais directement des calculs, comment t'expliquer??
Exemple: on a inventé les neutrinos uniquement pour compenser un bilan énergétique ( un calcul) mais on ne les a pas supposé avant.

on ne les a pas supposés avant parce que jusque là, on n'avait rien observé qui impliquait le besoin de supposer leur existence pour remettre en accord théorie et expérience...

historiquement, on a vu que lors de la désintégration béta de l'énergie disparaissait... et ça, c'est bien une observation... à ce moment-là, certains on dit : "cette expérience a mis en évidence le fait que la conservation de l'énergie, qui semblait si bien vérifiée, n'est pas un principe physique valable"...

ce qui causait pas mal de problèmes vue l'importance de cette conservation en physique... mais la physique quantique était en train de naître donc les "révolutions conceptuelles", ça faisait plus peur à tout le monde... d'ailleurs, c'était en partie vrai : la conservation de l'énergie peut être partiellement violée dans les processus quantiques... mais c'est différent de ce qui se passe dans la désintégration béta.

vint alors Pauli qui dit : "j'ai une autre hypothèse : l'énergie est bien conservée, mais une particule qui réagit très peu avec le reste du monde en emporte une bonne partie"... et le neutrino fut effectivement directement observé quelques années plus tard...

si tu veux plus de détails sur l'histoire : http://wwwlapp.in2p3.fr/neutrinos/nhistory.html

enfin, ce que je voulais dire par là, c'est que tes exemples sont mal choisis car ils sont tous associés à des résultats observationnels/expérimentaux antérieurs... on a supposé l'existence de ces trucs-là pour expliquer des observations. Rien de plus.

en revanche, je reconnais (et suis donc d'accord avec toi en partie) que si tu prends les théories les plus modernes et farfelues actuelles (cordes et truc concurrents), ça repose bien souvent avant tout sur des spéculations et/ou des besoins théoriques, mais pas sur des observations... car on manque cruellement d'observations à hautes énergies...

[invitec3f4db3a]

Il me semble , pour rejoindre Rincevant , que les théories quantiques , basé sur des posutlats relativement simple , est allé trés loin , rien que par formalisme mathématique .
Que ce soit la superposition quantique , ou les théories des cordes , ce n'est que en utilisant l'abstraction des mathématiques , que on a put les trouver .
C'est d'ailleur le grand drame de la physique quantique : les physiciens ont inventé une théorie , qu'ils ne comprennent pa eux même ( je sais , c'est pas totalement vrai , mais j'aime bien les formules tape a l'oeuil ! )

[Karibou Blanc]

Salut,

C'est d'ailleur le grand drame de la physique quantique : les physiciens ont inventé une théorie , qu'ils ne comprennent pa eux même ( je sais , c'est pas totalement vrai , mais j'aime bien les formules tape a l'oeuil ! )

Et non ce n'est pas vrai. On comprend cette théorie, sinon on n'aurait rien pu construire. D'ailleurs on l'a construite pour coller avec nos expériences nouvelles sur la physique atomique. Ce qu'on ne comprend pas c'est pourquoi le monde marche comme ça, c'est différent. Encore une fois vous confondez la physique et son langage...

[invite4910fcda]

Bon ba alors désolé pour ma confusion.

[Karibou Blanc]

Salut,

Ne le sois pas, c'est un problème important que tu as soulevé. Même avec une maîtrise de physique en poche, je connais encore beaucoup de gens pour qui c'est loin d'être clair...

@bientôt.

[invitefffb8ef1]

salut, moi je pense qu'il est tout a fait normal que la physique en pratique soit une science très approximative car notre système mathématique n'est pas basée sur la nature. Peut être qu'en inventant un nouveau système(mais il faudrait revoir toute la physique un boulo de malade!!) et en donnant une valeur simple a chaque constante on arriverait peut être à une physique moins approximative. Je ne sais pas si cela est théoriquement possible car à mon avis si c'était possible on l'aurait déjà fait. Je trouve que c'est vraiment pas pratique de travailler avec des nombres arrondi où tronqué en fonction de la précision qu'on a du phénomène. A quand pourra t'on écire 1/3=1/3 et
ln(2)n'est pas 0.693

[invite4910fcda]

Moi ce que je ne comprend pas c'est que mes profs veulent des arrondis alors que c'est débile.

[Karibou Blanc]

Salut,

Si on se contente d'arrondis, c'est parce que les expériences qu'on réalise sur le monde physique n'ont pas la perfection des mathematiques. Jamais aucun appareil de mesure ne pourra indiquer Pi ou ln(2) car ce sont des objets abstraits (issus de notre cerveau) qui n'existent pas dans la nature.

[invite4910fcda]

Oui mais pourquoi les rejeter?

[invitec3f4db3a]

Jdh , les arrondis prouvent juste que les analyses ne peuvent physiquement etre parfaite . C'est chiant mais c'est comme ca .