Energie de masse

[damastate]

Bonjour voilà je voulais savoir. La fameuse formule E=mxc² est valable pour n'importe quel corps ?
Si oui cela voudrait dire qu'une personne de 80 kg aurait une énergie de 80x(3x10^8)²= 7,2x10^18 J !!! J'ai dû mal comprendre...
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[Amanuensis]

J'ai dû mal comprendre...

Pourquoi ? Où voyez-vous un problème ?

[damastate]

Je sais pas je trouvais que cela faisait une énergie énorme pour une personne !

[Amanuensis]

Cela sous-entend une certaine idée de ce que recouvre le mot "énergie". Il est fort probable que votre réaction vienne de cette idée, et pour répondre il est utile de savoir quelle est-elle.

Par exemple, si vous pensez que l'énergie de masse est une "source d'énergie", au sens de ce qui est entendu en technique ou en économie, je comprends votre étonnement. Mais il se trouve que l'énergie de masse n'est pas une "source d'énergie" à ce sens.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite042ea98c]

La formule E=mc² démontre seulement que l'énergie et la masse sont interchangables. La personne de 80 kg ne peut pas changer sa masse en énergie.

[Deedee81]

Salut,

Ce qui est observable, ce sont les variations d'énergie (et donc de masse). Mais la variation de masse n'est notable qu'en physique nucléaire où on a une légère variation de la masse des atomes (avant et après fission / fusion). La différence, que je vais noter dm (cela s'appelle le défaut de masse) est égal à :
dm = énergie nucléaire (dégagée) / c²

Etant donné que l'énergie nucléaire est énorme, dm peut être notable.

Mais on n'est pas capable de transformer TOUTE la masse en énergie (sauf avec l'antimatière, mais cela ne concerne que des particules isolées ou des atomes isolés, on ne sait pas encore faire plus).

[curieuxdenature]

Bonjour

pour se faire une idée concrète de la transformation de la masse en énergie on peut prendre la bombe A.
50 kg d'uranium équivalent à moins de 50 grammes de matière transformée en énergie.
On connait les dégâts, et si on ajoute à cela le piètre rendement réel de l'opération : seulement quelques % des 50 kg fissionnent vraiment, le reste est vaporisé en pure perte.

[damastate]

OK merci pour toutes vos réponses.

[Zefram Cochrane]

La formule E=mc² démontre seulement que l'énergie et la masse sont interchangables. La personne de 80 kg ne peut pas changer sa masse en énergie.

Si la personne est fait de 80 kg d'antimatière, cela peut devenir très intéressant.
Zefram

[Deedee81]

Si la personne est fait de 80 kg d'antimatière, cela peut devenir très intéressant.
Zefram

Déjà inventé :
http://www.coinbd.com/series-bd/gil-...-les-fantomes/

[albanxiii]

Bonjour,

La formule E=mc² démontre seulement que l'énergie et la masse sont interchangables. La personne de 80 kg ne peut pas changer sa masse en énergie.

La première phrase est plus qu'ambigue, mais la seconde la corrige.
En effet, allez voir une personne qui ne peut pas payer sa facture d'électricité et dites lui qu'énergie et masse sont interchangeables et qu'elle peut donc payer ses kWh avec 1 kg de flan ! Je vous regarde

Bonne soirée.

[HUGEPONEY]

Cependant est-il possible théoriquement de récupérer tout l'énergie d'une éponge par exemple ? Et si on peux l'extraire elle ne peux pas être utilisé ?

[coussin]

Une éponge ?! Pourquoi une éponge ?

[Deedee81]

Salut,

Cependant est-il possible théoriquement de récupérer tout l'énergie d'une éponge par exemple ? Et si on peux l'extraire elle ne peux pas être utilisé ?

Oublions l'éponge, et traduisons par "ne peut-on pas récupérer tout l'énergie correspondant à la masse et l'utiliser ?". Non, et c'est dû à d'autres loi de conservation (que l'énergie). En particulier pour la matière ordinaire les nombres baryoniques (qui compte le nombre de protons et neutrons) et leptoniques (qui compte le nombre d'électrons). Ces nombres sont conservés par toutes les interactions (voir #). Et donc, rien à faire, on ne peut pas faire disparaitre les protons, les neutrons et les électrons. Tout ce qu'on peut faire c'est :
- réarranger ces particules (physique nucléaire, chimie,...), ce qui fait varier leurs interactions, leurs énergies de liaison, et éventuellement une variation qu'on peut récupérer.
- annihiler ces particules avec de l'antimatière. Par exemple, un électron a le nombre leptonique +1, un positron (anti-électron) le nombre -1. Le total est donc zéro. Leur annihilation peut donc donner des photons (nombre leptonique zéro) très énergétiques, récupérables. Mais fabriquer cette antimatière va couter autant d'énergie que l'annihilation peut en produire (plus les pertes).

# On soupçonne que le nombre baryonique n'est probablement pas tout à fait conservé. C'est que prédit, par exemple, la supersymétrie. Le proton serait alors instable. Une telle violation semble aussi nécessaire pour expliquer la prédominance de la matière dans l'univers (conditions dites de Sakharov, voir Wikipedia). Mais :
- si le proton est instable, c'est sur des durées énormes (de l'ordre de plus d'un milliard de milliards de milliards d'années).
- ces violation ne pourraient être observées que dans des conditions extrêmes, vraiment extrêmes, comme le tout début de l'univers et totalement hors de notre portée, même avec le LHV
- toute tentative expérimentale d'observer la désintégration du protons a échoué (évidemment, on n'attend pas de telles durées, on prend juste des milliards de milliards de milliards de protons).
- Les résultats actuels du LHC ne vont pas trop dans le sens des modèles supersymétriques les plus simples (notamment celui appelé "susy"). Mais il reste des modèles plus complexes.

Bref, autant considérer que le nombre de protons/neutrons reste invariant. En tout cas à l'échelle des éponges de cuisine

[stefjm]

Bref, autant considérer que le nombre de protons/neutrons reste invariant. En tout cas à l'échelle des éponges de cuisine

Ce n'est pas ambitieux!

«I believe there are 15 747 724 136 275 002 577 605 653 961 181 555 468 044 717 914 527 116 709 366 231 425 076 185 631 031 296 protons in the Universe and the same number of electrons.»

Pour les neutrons, I don't know...

[Deedee81]

Pour les neutrons, I don't know...

C'est de qui ?

[curieuxdenature]

Bonjour voilà je voulais savoir. La fameuse formule E=mxc² est valable pour n'importe quel corps ?

Bonjour

pour rester dans les chiffres, les seules énergies qu'on peut raisonnablement récupérer de cette équation est due

1- au réarrangement des orbitales électroniques dans une réaction chimique de combustion par exemple, cela se chiffre en eV. En rapport de masse c'est ridiculement faible, de l'ordre de 10^-10 fois la masse qui s'est transformée en énergie calorifique.

2- au réarrangement des nucléons dans une réaction nucléaire, cela se chiffre avec un maxi de 8 MeV par nucléon, qui en "pèse" 936 en moyenne.
Le rapport est de 8 / 936 = 0.008 c'est déjà mieux qu'une réaction de fission (0.001).
Mais on est encore loin de l'annihilation totale E = mc²

[Amanuensis]

C'est de qui ?

Suffit de googliser "15 747 724 136 275 002 577 605 653"

[Deedee81]

Suffit de googliser "15 747 724 136 275 002 577 605 653"

Merci,

Ca me rappelle mon prof de physique à la fac : "si vous résolvez un problème et que vous mettez dix décimales au résultat, moi je vous met zéro"

Il aimait bien les boutades : "pour un mathématicien pi vaut 3.1415926...., pour un physicien il vaut 3.14, pour un ingénieur il vaut 3"

[stefjm]

Merci,

Ca me rappelle mon prof de physique à la fac : "si vous résolvez un problème et que vous mettez dix décimales au résultat, moi je vous met zéro"

Il aimait bien les boutades : "pour un mathématicien pi vaut 3.1415926...., pour un physicien il vaut 3.14, pour un ingénieur il vaut 3"

C'est un grand classique : le nombre d'Eddington