D'où vient la puissance d'un aimant?

[legyptien]

Pour complémént d'info, http://www.physbaggio.com/BanquePT/c...ravitation.pdf .

thanks la demo remonter à loin. Ca me rafraichit la memoire
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[invite601452cd]

Bonjour à tous !

J’ai lu cette discussion depuis le début mais il y quelque chose que je ne comprends toujours pas.
Vous parlez d’énergie potentielle que peut générer un aimant mais cela c’est uniquement dans le cas où l’aimant et en mouvement par rapport à son environnement. Si ce dernier est statique, il génère une force d’adhérence sur le matériaux ferromagnétiques puisqu’il fait changer l’orientation des domaines. Mais s’il y a mouvement des domaines, il y a movement et donc une énergie développé qui n’est pas potentielle mais réel.

Non ?

[LPFR]

Bonjour à tous !

J’ai lu cette discussion depuis le début mais il y quelque chose que je ne comprends toujours pas.
Vous parlez d’énergie potentielle que peut générer un aimant mais cela c’est uniquement dans le cas où l’aimant et en mouvement par rapport à son environnement. Si ce dernier est statique, il génère une force d’adhérence sur le matériaux ferromagnétiques puisqu’il fait changer l’orientation des domaines. Mais s’il y a mouvement des domaines, il y a movement et donc une énergie développé qui n’est pas potentielle mais réel.

Non ?

Bonjour.
Un aimant ne génère pas d'énergie potentielle. Le champ magnétique qu'il maintient tout autour a une énergie volumique qui est potentielle.
Et ce champ et cette énergie sont indépendantes du mouvement de l'aimant (en dehors de cas tordus).

Si on ajoute d'autres objets alors le champ total changera et s'ils sont en mouvement il peut se passer de choses comme l'induction ou les "pertes fer", mais dans ce cas ce n'est pas l'énergie du champ qui en pâtit, mais les forces engendrées doivent être compensées pas des forces externes ou par la décélération des corps.

Vous semblez dire que l'énergie potentielle n'est pas réelle. Elle est tout ce qui a de réelle. L'énergie d'un arc bandé, d'un élastique étirée, d'un gaz comprimé ou d'une pile électrique sont des énergies potentielles tout ce qui a de réelles.
Au revoir.

[legyptien]

Et ce champ et cette énergie sont indépendantes du mouvement de l'aimant (en dehors de cas tordus).

Euh je me trompe peut être mais supposons l'aimant à un point A et un observateur à un point B. Si l'aimant bouge (pas forcement pour se rapprocher de l'observateur mais disons que l'aimant fait des mouvements de translation autour du point A) alors une onde electromagnetiques va etre generee et de l'energie va se propager, ce qui va entrainer une perturbation locale au fur et à mesure que l'onde se propage vers le point B. Le champ en B sera modifié à un moment donné non ?

Après si l'aimant bouge mais carrement pour se rapprocher du point B alors le champ en B va bien sûr changer même de manière permanente (même en statique quoi) mais je ne pense pas que vous vouliez parler de ce genre de mouvement.

[LPFR]

Euh je me trompe peut être mais supposons l'aimant à un point A et un observateur à un point B. Si l'aimant bouge (pas forcement pour se rapprocher de l'observateur mais disons que l'aimant fait des mouvements de translation autour du point A) alors une onde electromagnetiques va etre generee et de l'energie va se propager, ce qui va entrainer une perturbation locale au fur et à mesure que l'onde se propage vers le point B. Le champ en B sera modifié à un moment donné non ?

Après si l'aimant bouge mais carrement pour se rapprocher du point B alors le champ en B va bien sûr changer même de manière permanente (même en statique quoi) mais je ne pense pas que vous vouliez parler de ce genre de mouvement.

Re.
Quand on donne une explication, il faut essayer de se limiter aux besoins immédiats pour ne pas noyer la personne avec des sujets hors propos ou hors de sa portée. C'est pour cela que je me suis limité au cas le plus simple.
Mais je m'en doutais qu'il aurait toujours quelqu'un dans le forum pour dire "oui, mais si la vitesse est relativiste..." ou des choses du genre.
C'est donc à votre intention que j'ai ajouté "(en dehors des cas tordus)".
A+

[legyptien]

Re.
Quand on donne une explication, il faut essayer de se limiter aux besoins immédiats pour ne pas noyer la personne avec des sujets hors propos ou hors de sa portée. C'est pour cela que je me suis limité au cas le plus simple.
Mais je m'en doutais qu'il aurait toujours quelqu'un dans le forum pour dire "oui, mais si la vitesse est relativiste..." ou des choses du genre.
C'est donc à votre intention que j'ai ajouté "(en dehors des cas tordus)".
A+

Je ne pensais pas du tout à un mouvement relativiste. Je pensais à un mouvement de l'aimant de 1m/sec. C'est pour ça que je me suis permis de poster, je ne pensais pas que cela faisait parti du cas tordu. Tant qu'on est d'accord sur le cas du mouvement (non relativiste) de l'aimant et de ces conséquences alors ça me va (y a pas quelque chose qui m'a échapper).

[tempsreel1]

Bonjour.
Un aimant ne génère pas d'énergie potentielle. Le champ magnétique qu'il maintient tout autour a une énergie volumique qui est potentielle.

bjr

là, je ne vois vraiment pas la subtilité...

Si on ôte l'aimant donc + de champ donc + d'énergie potentielle


peur être vouliez vous dire "... énergie volumique qui est de nature à engendrer une énergie potentielle si un corps sensible au magnétisme arrivait au voisinage de l'aimant "

@+

[Eurole]

...
Un aimant ne génère pas d'énergie potentielle.
Le champ magnétique qu'il maintient tout autour a une énergie volumique qui est potentielle.
Et ce champ et cette énergie sont indépendantes du mouvement de l'aimant ...

Bonjour
Peut-on comparer la relation entre l'aimant et le champ
à la force centripète dans un cercle, perpendiculaire à la force centrifuge ?

.

[stefjm]

Bonjour
Peut-on comparer la relation entre l'aimant et le champ
à la force centripète dans un cercle, perpendiculaire à la force centrifuge ?

Je n'ai pas compris ce que j'ai mis en gras. (et si je comprends, cela me parait très faux...)

[LPFR]

Bonjour
Peut-on comparer la relation entre l'aimant et le champ
à la force centripète dans un cercle, perpendiculaire à la force centrifuge ?

.

Re.
Peut-être que mathématiquement ça tient le coup, et que l'on peut définir un champ de forces centrifuges (vu et vues du repère tournant).
Mais ça ne me plait pas du tout côté physique. Je ne le ferai pas.

Les forces centrifuges et centripètes ne sont pas perpendiculaires mais colinéaires de direction opposée.
A+

[Eurole]

Re.
Peut-être que mathématiquement ça tient le coup, et que l'on peut définir un champ de forces centrifuges (vu et vues du repère tournant).
Mais ça ne me plait pas du tout côté physique. Je ne le ferai pas.

Les forces centrifuges et centripètes ne sont pas perpendiculaires mais colinéaires de direction opposée.
A+

Bonjour LPFR et merci.
Deux choses me choquent

Peut-être que mathématiquement...pas du tout côté physique

Je pensais que les "mathématiques" - les grecs disaient à leur époque si proche de nous "géométrie" - étaient un des fondements de l'Univers

Les forces centrifuges et centripètes ne sont pas perpendiculaires mais colinéaires de direction opposée.

Je ne pense pas, la force dite centrifuge "prend la tangente", au sens propre.

.

[Eurole]

Je n'ai pas compris ce que j'ai mis en gras.
à la force centripète dans un cercle, perpendiculaire à la force centrifuge ?
(et si je comprends, cela me parait très faux...)

Bonjour stefjm.
Je découvre ton message envoyé pendant que je répondais à LPFR.
Cette réponse est également pour toi.

Si elle est fausse, merci de corriger.

[stefjm]

Je ne pense pas, la force dite centrifuge "prend la tangente", au sens propre.

Ce qui "prend la tangente", c'est la trajectoire, ie le vecteur vitesse et pour se faire, il n'y a pas besoin de force, puisque l'inertie suffit.

La force centrifuge est bien radiale.

[LPFR]

Re.

Je pensais que les "mathématiques" - les grecs disaient à leur époque si proche de nous "géométrie" - étaient un des fondements de l'Univers
.

Probablement que quelques mathématiciens pensent ça.
En tout cas pas moi.
Il ne fut pas confondre la physique avec les maths. Les mathématiques ne sont qu'un outil de calcul en physique. Elles ne sont, certainement pas, le fondement de la physique ni de l'univers. Elles ne sont pas non plus nécessaires à la compréhension de la physique. Mais elles sont indispensables pour calculer.

Je ne pense pas, la force dite centrifuge "prend la tangente", au sens propre.
.

Vous vous trompez. La force centripète est celle qu'il faut exercer sur un corps pour le forcer à tourner autour d'un point.
La force centrifuge est la force fictive qu'il faut ajouter à toutes le masses dans un système tournant pour pouvoir l'interpréter (à partir de ce système non inertiel) comme si c'était un système inertiel (= newtonien, galiléen).

Il ne faut confondre avec le fait que si on supprime la force centripète, l'objet s'arrête de tourner et "prend la tangente".
A+

[Eurole]

Ce qui "prend la tangente", c'est la trajectoire, ie le vecteur vitesse et pour se faire, il n'y a pas besoin de force, puisque l'inertie suffit.

La force centrifuge est bien radiale.

Merci de la précision. La force cesse à l'extérieur du cercle.
En fait je l'ai constaté visuellement et divagué intellectuellement.

Maintenant j'ai un problème analogue avec la force centripète, qui est donc bien radiale colinéaire comme le dit LPFR.
Comment deux forces opposées colinéaires ne s'annulent pas ?

.

[stefjm]

Probablement que quelques mathématiciens pensent ça.
En tout cas pas moi.
Il ne fut pas confondre la physique avec les maths. Les mathématiques ne sont qu'un outil de calcul en physique. Elles ne sont, certainement pas, le fondement de la physique ni de l'univers. Elles ne sont pas non plus nécessaires à la compréhension de la physique. Mais elles sont indispensables pour calculer.

Je dirais plutôt que les maths sont indispensables pour modéliser. (et pas seulement calculer)
Cela vaudrait le coup d'ouvrir un fil sur ce thème.
Cordialement.

[stefjm]

Maintenant j'ai un problème analogue avec la force centripète, qui est donc bien radiale colinéaire comme le dit LPFR.
Comment deux forces opposées colinéaires ne s'annulent pas ?

Elles s'annulent. (du moins dans le repère tournant)

[mariposa]

Je ne pense pas, la force dite centrifuge "prend la tangente", au sens propre.

.

Pour préciser ce que dis Stefjm

Supposons un homme au bord le bord d'un manège. S'il tourne trop vite celui-ci va se trouver éjecter par une "force" que l'on appelle force centrifuge qui est visiblement selon un rayon. Cela est le point de vue de celui-ci qui subit la force dans son propre repère.

Qu'est ce qui se passe du point de vue du spectateur extérieur? Il constate à un moment que la personne part à la tangente. Cela est le principe d'inertie. Cela veut dire qu'au moment du décrochement le bonhomme à une vitesse V orientée dans l'espace et il va la conserver, d'où l'expression partir à la tangente.

Pour l'observateur extérieur il n'y a pas de force centrifuge. C'est pourquoi on dit qu'elle est "fictive".

Pourtant le bonhomme ressent bien une force mais c'est parce qu'a tout instant il doit aller tout droit (principe d'inertie) alors que le manège lui impose une vrai force vers l'intérieur (la force centripète).

La force fictive centrifuge c'est le résultat du principe d'inertie (la tendance à aller tout droit) et la vrai force centripète.

[LPFR]

Comment deux forces opposées colinéaires ne s'annulent pas ?
.

Re.
Les forces centrifuges et centripètes ne s'annulent pas car elles n'appartiennent pas au même monde. Elles ne se rencontrent jamais.
Prenez un gus qui fait tourner un caillou dans une fronde.
Le gus exerce une force centripète (à travers la ficelle) sur le caillou pour éviter qu'il prenne la tangente. Il n'y a pas de force centrifuge.

Maintenant, le caillou sent une force qui le plaque contre la fronde: c'est la force centrifuge. Il ne voit pas ni ne sent de force centripète.

Donc, tout dépend si on observe le phénomène su repère inertiel ou du repère accéléré.
Et comme on ne peut pas être dans les deux repères simultanément, les forces centrifuges et centripètes ne se croissent jamais.
A+

[Eurole]

… La force centripète est celle qu'il faut exercer sur un corps pour le forcer à tourner autour d'un point.

L’axe d’un moteur, force centrale
La courroie ou manivelle ou bielle, forces périphériques…

Sans rayon, ces forces n’ont pas de point d’application.
Les vecteurs force naissent donc de l’ensemble centre + rayon ou circonférence + rayon

…La force centrifuge est la force fictive qu'il faut ajouter à toutes le masses dans un système tournant pour pouvoir l'interpréter (à partir de ce système non inertiel) comme si c'était un système inertiel (= newtonien, galiléen).
Il ne faut confondre avec le fait que si on supprime la force centripète, l'objet s'arrête de tourner et "prend la tangente".

Ne prend-il pas la tangente même pendant la rotation, comme une galaxie en spirale ?

Merci
.

[Eurole]

Merci Mariposa, LPFR et Stefjm de ces réponses croisées qui m'aident efficacement à faire le point.

Je vais faire une pause aujourd'hui après ces tours de manège.
Je me souviens d'un vieux manège qui n'existe peut-être plus aujourd'hui, consistant en balançoires accrochées en circonférence, qui illustraient bien la démonstration de Mariposa.

Merci de votre patience: je retrouve les mathématiques et la physique dont les circonstances de la vie m'ont coupé il y a longtemps au niveau de ce qu'on appelait alors "sciences expérimentales"

.

[Eurole]

Et pour finir une petite video d'un manège moderne plus sophistiqué

http://www.buzzmoica.fr/video/balanc...-reaction-9676

.

[invite765432345678]

Et pour finir une petite video d'un manège moderne plus sophistiqué

http://www.buzzmoica.fr/video/balanc...-reaction-9676

.

Il faudrait me payer cher pour monter sur cet engin bricolé par des amateurs.

Pas froid aux yeux les gars !

[stefjm]

Re.
Les forces centrifuges et centripètes ne s'annulent pas car elles n'appartiennent pas au même monde. Elles ne se rencontrent jamais.

J'ai été obligé de réfléchir parce que l'expression m'a d'abord séduit mais finalement, cela ne me plait pas trop...

Prenez un gus qui fait tourner un caillou dans une fronde.
Le gus exerce une force centripète (à travers la ficelle) sur le caillou pour éviter qu'il prenne la tangente. Il n'y a pas de force centrifuge.

Cela me va. Une seule force centrale (pete) et une vitesse tangentielle qui le reste.

Maintenant, le caillou sent une force qui le plaque contre la fronde: c'est la force centrifuge. Il ne voit pas ni ne sent de force centripète.

C'est ce point là qui me chippotte...
Pourquoi le cailloux ne sentirait pas la fronde?
Dans une voiture en virage, je sens aussi bien la force qui m'éjecte vers l'extérieur que la porte qui me retient. (et je mesure cela très bien avec un dynamomètre pour lequel il me faut deux forces pour obtenir un équilibre.)
J'ai donc besoin d'explications pour comprendre votre point de vu qui pour l'instant, m'échappe.

Ma façon de voir:
En repère même accéléré, on voudrait voir s'appliquer les lois d'équilibres du genre vitesse nulle/fronde implique somme des forces nulles.

D'où "l'apparition" des forces d'inerties (fuges) uniquement dans le repère accéléré qui compensent les forces qui font tourner. (petes)

Donc, tout dépend si on observe le phénomène su repère inertiel ou du repère accéléré.
Et comme on ne peut pas être dans les deux repères simultanément, les forces centrifuges et centripètes ne se croisent jamais.

J'adhere à cela dès que j'ai compris...

Cordialement.

[mariposa]

Re bonsoir,


J'ai toujours l'impression que cette histoire de force centripète est mal comprise parce que cette force n'existe pas du tout.

Le corps ressent quelque chose qui ressemble à une force caractérisée par le fait que celle-ci provoque un mouvement vers l'extérieur (radial). Le compromis est donc de dire force fictive ce qui veut dire tout se passe comme si il y avait une force.

En fait cette force fictive représente un effet réel qui est l'inertie. C'est pourquoi du point de vue de "l'observateur intérieur" l'effet inertiel réel est représenté par une force fictive qui équilibre la vraie force réelle.

Dit autrement cela veut dire que l'égalité des 2 forces et opposées un instant t cad nul provoque un mouvement inertiel. Ce mouvement inertiel est constamment contrarié par la force centripète réelle.

[termitor]

Force centrifuge ou centripète, ce n'est qu'une question de système de coordonnée

la somme des force égale la masse fois l'accélération

ou F = m A , mais dans un autre repère on aurais une définition de la force et de l'accélération différente , genre F'=mA'

F-mA = 0 et F'-mA'=0 si on veut poser arbitrairement A'=0 donc de même pour F' il existe toujours un référentielle ou c'est le cas.
c'est simplement celui qui suit le mouvement.

mais la question fondamental est celle du référentiel inertiel, plus haut il a été dit que l'on sens bien la force que la portière applique sur notre corps , mais même sans bouger, je sens bien la force qu'applique le sol sur mes pieds (si je suis debout) donc même immobile, ne je suis pas vraiment dans un référentiel inertiel, mais cela nous parais tellement normal de subit en permanence la force du sol qui nous empêche de tomber plus bas

qu'avons nous appris ? : penser avec ses sens n'est pas une bonne idées.

personnellement, j'aime pas trop la sensation d'être dans un référentielle inertiel, mais heureusement çà ne m'arrive pas trop souvent sauf quand je n'ai plus de contact avec une surface qui me pousse (le sol ou la portière d'une voiture, ou la chaise), on appelle cela tomber, sauter, perdre l'équilibre, et tomber dans les pommes en générale.

C'est quoi la différence entre la force centripète ou centrifuge au final? Çà dépens du référentiel de référence a lequel on se repère mentalement.

Mais cette discutions au départ ne porté pas sur d'où vient la puissance d'un aimant, j'avais répondue partiellement, en page 5, je ne dit que des bêtises ? ou ... ?

Bien a vous.

[LPFR]

Re.

J'ai été obligé de réfléchir parce que l'expression m'a d'abord séduit mais finalement, cela ne me plait pas trop...

Cela me va. Une seule force centrale (pete) et une vitesse tangentielle qui le reste.

C'est ce point là qui me chippotte...
Pourquoi le cailloux ne sentirait pas la fronde?
Dans une voiture en virage, je sens aussi bien la force qui m'éjecte vers l'extérieur que la porte qui me retient. (et je mesure cela très bien avec un dynamomètre pour lequel il me faut deux forces pour obtenir un équilibre.)
J'ai donc besoin d'explications pour comprendre votre point de vu qui pour l'instant, m'échappe.

Le caillou sent la fronde. C'est la force de la fronde qui lui permet de luter contre la force centrifuge.
Dans la voiture vous sentez une force qui vous pousse vers la porte et la réaction de la porte. Mais dans le système accéléré, la réaction de la porte est cela: une réaction et non la force centripète. Vu du système inertiel, on voit la force centripète qui vous pousse l'épaule et votre réaction qui écrase la surface de la porte.
Si la porte s'ouvre, le conducteur, de son système accéléré dira, "la force centrifuge l'a poussé dehors". Du système inertiel on dira, "il a continué tout droit (par manque de force centripète)".
Vous ne pouvez pas mélanger les deux raisonnements. Soit vous êtes dans le système accéléré, soit vous êtes dans le système inertiel.

D'où "l'apparition" des forces d'inerties (fuges) uniquement dans le repère accéléré qui compensent les forces qui font tourner. (petes).

Non. Vous mélangez les deux repères.

Cordialement,

[stefjm]

J'ai toujours l'impression que cette histoire de force centripète est mal comprise parce que cette force n'existe pas du tout.

Je crois bien que tu voulais dire fuge...

Le corps ressent quelque chose qui ressemble à une force caractérisée par le fait que celle-ci provoque un mouvement vers l'extérieur (radial). Le compromis est donc de dire force fictive ce qui veut dire tout se passe comme si il y avait une force.

Je vais être un expérimentateur pur et dur. (cela va faire plaisir à mariposa et à LPFR)
Le dynamomètre que je coince entre la portière et moi affiche une valeur lorsqu'il est en équilibre lors d'un virage.

Ce dynamomètre étant à l'équilibre est donc soumis à un couple de forces opposées dont l'une n'existe pas?
(Biiiiip. Vidage Dump de la mémoire. Reset)

Dit autrement cela veut dire que l'égalité des 2 forces et opposées un instant t cad nul provoque un mouvement inertiel. Ce mouvement inertiel est constamment contrarié par la force centripète réelle.

Incompréhensible pour moi...
Soit il y a une force centripère dans le repère inertiel.
Soit il y a équilibre de forces dans le repère tournant. (y compris force d'inertie.)

Cordialement.

[stefjm]

Le caillou sent la fronde.

Mais pas la force centriopète?
J'ai l'impression qu'on se chippotte sur une action-réaction?

Non. Vous mélangez les deux repères.

Possible.
Ce qui me rassure, c'est que le dynamomètre indique la même force dans les deux repères...

Cependant, si l'on définit une force par son effet, c'est-à-dire par l'accélération ou la déformation qu'elle produit, alors les forces d'inertie sont bien des forces.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Force_d'inertie

Cordialement.

[tempsreel1]

bsr,

le pb est très simple mais il faut être rigoureux et avoir de la méthode.

Lpfr est celui qui a le mieux répondu .

Inutile de reprendre ses arguments mais il faut bien distinguer quels sont le système et le référentiel avant de se lancer dans les explications, sinon tout se mélange.

cordialement