Les bons principes en physique
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Les bons principes en physique



  1. #1
    calculair

    Les bons principes en physique


    ------

    Il y a parmi les principes qui sont utilisés en physique celui de la conservation de l'énergie et celui de la conservation de la charge electrique.

    Mais dans l'exemple suivant l'application de l'un des 2 principes ne semble pas correct.

    J'ai une explication, mais pas vraiment une demonstration qui semble montrer que l'application de la conservation de l'energie n'est pas à appliquer simplement. Son application doit etre assez subtil.

    Je pense que la discussion qui va suivre sera utile.

    C'est le fameux problème des condensateurs L' un de capacité C est chargé sous la tension V
    L'autre de capacite C ( aussi et pour simplifier ) est totalement dechargé

    On relie les 2 condensateurs par des conducteurs parfaits , hyper super supra conducteur de resistance R = 0

    La capacité equivalente une fois les 2 condensateurs reliés ( borne à borne ) est 2C
    La tension est V/2

    La charge initiale est Q = CV
    La charge finale est Q = 2C * V/2 La conservation de la charge est respectée. (Ouf !!)


    L'energie initiale est E = 1/2 C V²
    L'energie finale est E = 1/2 ( 2C ) V²/4

    On vient de perdre 1/2 C V²/4 soit 50% de l'energie initiale, ou est donc passé cette énergie ?

    Elle n'a pas disparue par effet joule car R = 0,

    Elle est donc ailleurs, mais ou et comment la calculer...... ?

    -----

  2. #2
    Pio2001

    Re : Les bons principes en physique

    J'ai l'impression que le problème n'est pas simple.

    Si on prend des condensateurs à plaques, on a des charges sur une plaque qui se répandent sur la plaque correspondante de l'autre condensateur.

    La perte d'énergie est ici une perte d'énergie potentielle par rapport au potentiel que les charges génèrent elles-mêmes, non ?
    Je m'explique : les charges de même signe se repoussent, et elles sont confinées dans une seule plaque.
    Lorsqu'on connecte les condensateurs, les charges se répandent car elles se repoussent, comme un ressort se détend.

    Pour revenir à la situation initiale, il faudrait pousser les charges dans une seule plaque avec un "piston électrique", en allant à l'encontre de la répulsion électrostatique qu'elles exercent les unes sur les autres, et qui les pousse à occuper tout l'espace conducteur disponible.
    Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.

  3. #3
    Pio2001

    Re : Les bons principes en physique

    Arf ! Je n'ai pas répondu à la question.

    Si les plaques sont supraconductrices aussi, l'énergie potentielle électrique va être convertie en accélération des charges et provoquer leur déplacement.

    Dans un métal, les charges mobiles sont négatives. Il y a un courant de trous qui circule en sens inverse, mais un trou ayant une masse négative, et de plus constituant une formalisation équivalente du courant d'électons, on ne peut pas dire que des porteurs d'inertie identique circulent dans les deux sens.
    La mise en mouvement des électrons provoque un effet de recul sur la structure (porteurs positifs).

    C'est assez bizarre, mais il semble que lorsqu'on ferme l'interrupteur, l'énergie électrique est convertie en énergie cinétique !

    L'énergie cinétique acquise par les électrons dans le référentiel associé à la structure correspondant à leur concertation sur la première plaque, ils vont, en l'absence totale de frottements, poursuivre leur course jusqu'à charger le second condensateur entièrement, et décharger entièrement le premier, car ils sont entraînés par leur inertie.

    Ensuite, le système va osciller indéfiniment entre les deux états :
    -condensateur 1 chargé / condensateur 2 déchargé, et
    -condensateur 1 déchargé / condensateur 2 chargé

    Si on calcule l'énergie électrique moyenne, elle a baissé par rapport à l'énergie initiale. Cette baisse est compensée par l'énergie cinétique interne du système, dont les parties se sont mises en mouvement les unes par rapport aux autres.

    Vu de l'extérieur, le système se met à vibrer mécaniquement sous l'effet du va-et-vient des électrons, dont le centre de masse se déplace.

    La somme énergie électrique totale + énergie mécanique totale est conservée.

    Quelle drôle d'expérience !

    C'est un peu comme si on plaçait un ressort comprimé contre la paroi d'une boîte vide, dans l'espace, et qu'on lâchait le verrou qui le maintenait comprimé. Il va s'élancer contre la paroi opposé, s'y comprimer, repartir en sens inverse, se reconprimer dans son état initial, repartir en sens inverse etc.
    Dernière modification par Pio2001 ; 22/03/2008 à 22h06.
    Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.

  4. #4
    invitebd2b1648

    Re : Les bons principes en physique

    Salut !

    T'arrives après la guerre Pio2001 !

    Cordialement

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    Pio2001

    Re : Les bons principes en physique

    Rhhhaa, ben evidemment, si on laisse traîner des double posts
    Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.

  7. #6
    stefjm

    Re : Les bons principes en physique

    Citation Envoyé par Pio2001 Voir le message
    Rhhhaa, ben evidemment, si on laisse traîner des double posts
    Suite ici
    Double post
    http://forums.futura-sciences.com/ph...-physique.html
    Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».

  8. #7
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Les bons principes en physique

    En conséquence discussion fermée.
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

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