E = m*c² quelle forme d'énergie ?

[damastate]

Bonjour, voilà je voulais juste savoir dans la fameuse formule d'Einstein E= m*c² E représente l'énergie mais quelle type d'énergie ? Il me semble que c'est de l'énergie thermique mais je ne suis pas très sûr....
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[coussin]

L'énergie de masse.

[damastate]

d'accord merci. J'ai regardé sur internet et on dit que l'énergie totale d'un corps c'est l'énergie de masse + l'énergie cinétique. C'est exact ?

[invitefa15af9f]

Bonjour à tous

L'énergie de masse.

la masse du photon est nulle et pourtant il a une énergie .
Pourquoi ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[coussin]

d'accord merci. J'ai regardé sur internet et on dit que l'énergie totale d'un corps c'est l'énergie de masse + l'énergie cinétique. C'est exact ?

Oui. , énergie de masse plus énergie cinétique (quantité de mouvement plutôt). Faire m=0 dans la formule précédente pour avoir l'énergie d'un photon et répondre au message ci-dessus

[damastate]

Oui. , énergie de masse plus énergie cinétique (quantité de mouvement plutôt). Faire m=0 dans la formule précédente pour avoir l'énergie d'un photon et répondre au message ci-dessus

OK. Mais je suis un peu perdu avec toutes ces énergies, parce que l'énergie interne U ça représente quoi alors ?

[coussin]

Ce que j'ai écrit est pour 1 particule fondamentale.
Pour un système de N particule en interaction, on peut définir une énergie interne U qui est la somme des énergies cinétiques et potentielles individuelles. Mais là, c'est de la thermo pas de la relativité. L'énergie de masse est omise de l'énergie interne (l'énergie interne d'un atome d'hydrogène est 27.2113 eV, on ne met pas dedans les énergies de masse du proton et de l'électron qui sont des MeV)

[Amanuensis]

Oui. , énergie de masse plus énergie cinétique (quantité de mouvement plutôt).

Par convention, l'énergie cinétique est , et c'est avec cette convention qu'on a E égale à l'énergie cinétique plus l'énergie de masse. Cette définition de E_c est compatible avec m=0.

[damastate]

ok mais alors comment on retrouve Ec= 1/2 * mv² ? Il faut bien que les c s'annulent ?

[albanxiii]

Bonjour,

Faites un développement limité en v/c de l'expression que vous a donnée Amanuensis.

Bonne soirée.

[Amanuensis]

... et en prenant p=mv, formule approchée valable pour m non nulle et v petite devant c.

[damastate]

ok merci. Mais sur cette page http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89n...ue_relativiste il donne une autre formule de Ec ( Ek ici ) ou alors c'est la même peut-être ?

[Amanuensis]

ok merci. Mais sur cette page http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89n...ue_relativiste il donne une autre formule de Ec ( Ek ici ) ou alors c'est la même peut-être ?

C'est la même, la différence est juste que p est remplacé par sa valeur en fonction de la vitesse pour les masses non nulles.

La formule avec p est plus générale que celle donnée dans le Wiki, parce que valable aussi pour la masse nulle. Elle est donc préférable une fois qu'on a bien "absorbé" la RR.

La mécanique classique privilège v et m comme données, alors que la RR privilégie E et p, d'où des formules différentes selon qu'on veut rester proche des usages acquis avec la mécanique classique ou non. (En allant encore plus loin, on pose c=1 et on écrit m²=E²-p² !!!)

[invited9b9018b]

Bonsoir,

En bidouillant un peu il me semble que j'étais tombé sur cette expression de Ec

Mais je ne me souviens plus comment j'avais fait ... et je n'arrive pas à retrouver cette expression sur le net
(En admettant que ce soit correct), on voit bien que lorsque , le dénominateur tend vers 2, et on retrouve mv²/2.

A+,

[damastate]

Oui. , énergie de masse plus énergie cinétique (quantité de mouvement plutôt). Faire m=0 dans la formule précédente pour avoir l'énergie d'un photon et répondre au message ci-dessus

mais au fait pourquoi juste Energie de masse + énergie cinétique ? pourquoi au ne rajoute pas l'énergie potentielle par exemple ?
Donc cette formule c'est juste pour une particule fondamentale je peux avoir quelques exemples svp ?

[Amanuensis]

mais au fait pourquoi juste Energie de masse + énergie cinétique ? pourquoi au ne rajoute pas l'énergie potentielle par exemple ?

On peut la rajouter, on obtient une autre quantité, ayant une signification différente.

[b@z66]

mais au fait pourquoi juste Energie de masse + énergie cinétique ? pourquoi au ne rajoute pas l'énergie potentielle par exemple ?
Donc cette formule c'est juste pour une particule fondamentale je peux avoir quelques exemples svp ?

On rajoute bien l'énergie potentielle dans l'énergie de masse de ton objet mais seulement celle entre les différents constituants(particules) de cet objet. Si tu fais intervenir l'énergie potentielle liée à un autre objet "extérieur", celle-ci n'interviendra que dans la masse de l'ensemble des deux objets considérés. L'article de wiki sur l'équivalence masse-énergie donne plein d'exemples assez parlant.