energie potentielle
bonjour à tous,
s'il vous plait je veux savoir pourquoi parfois l'expression de l'energie de potentiel s'ecrit Ep=1/2(k x^2) avec k=1/( 4 pi eps0) et parfois Ep=(- e^2/r)=(-k q^2/r) . vraiment j'ai probleme de comprend cette energie .j'ai essayé de chercher sur net pour un explication qui me permet d'apprendre mais malheuresement je n'ai pas trouvé . et j'ai un autre question pourqoui d'apres postulats de bohr on suppose le noyau fixe . et merci d'avance.
Bonjour,
La première énergie potentielle que vous avez écrite est celle d'un oscillateur harmonique (type ressort), la deuxième est une énergie potentielle coulombienne (électrostatique). Il y a autant d'énergies potentielles différentes qu'il y a d'interactions différentes, pour écrire l'énergie potentielle du système il faut recenser les interactions en présence, de la même manière qu'on fait le "bilan des forces". C'est 2 manières différentes de modéliser les interactions physiques : on peut dire que les interactions sont des petites flèches qui poussent le système (= notion de force), on peut aussi modéliser les interactions par un champ spatial tel que le système ait tendance à suivre les potentiels décroissants (= notion d'énergie potentielle, par analogie avec une balle qui descend une colline), on peut même dire comme Einstein en relativité générale que les interactions sont des courbures de l'espace-temps et que le système suit des "lignes droites" dans cet espace courbe.
Bref, si vous comprenez bien ce que je viens de dire là (un potentiel pour chaque interaction, et on somme les potentiels lorsque plusieurs interactions concourrent) vous devriez y voir plus clair. En espérant que ça réponde à votre question.
Et sinon, pour répondre à votre 2è question, les nucléons sont beaucoup plus lourds que les électrons. Du coup le noyau bouge très peu par rapport aux électrons et on peut en première approximation le considérer fixe (comme pour le Soleil dans l'étude du système solaire par exemple). Pour être plus précis, on le considère pas forcément "figé" mais on procède plutôt comme suit : les électrons bougeant beaucoup plus vite que les nucléons, on trouve d'abord le mouvement des électrons en supposant les nucléons fixes, et ce pour "toutes" les positions possibles des nucléons, puis on étudie le mouvement des nucléons en disant que lorsqu'ils bougent, les électrons se réarrangent instantanément selon les solutions trouvées juste avant. Cette démarche s'appelle l'approximation de Born-Oppenheimer http://fr.wikipedia.org/wiki/Approxi...rn-Oppenheimer. Alors après, peut-être que dans le modèle de l'atome de Bohr (modèle semi-quantique où les électrons gravitent autour du noyau avec la quantification des orbites introduite de manière arbitraire), en effet le noyau est supposé fixe. Mais bon le modèle de Bohr de l'atome ne marche que pour les hydrogénoïdes et constitue un énorme coup de chance. La vieille théorie des quanta a par la suite essayé de reproduire l'efficacité du modèle de Bohr mais sur les atomes multiélectroniques, mais sans succès. Donc lorsque vous parlez de noyau "fixe" (en tout cas tant qu'on regarde le mouvement des électrons), c'est Born-Oppenheimer les noms qui viennent en tête plutôt que Bohr. Juste pour info.
bonjour.
merci pour votre réponse vraiment m'a aidé beaucoup.
