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Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement



  1. #1
    blackcrow91

    Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement


    ------

    Bonjour à toutes et à tous

    D'où vient la "loi de conservation de la quantité de mouvement" ?
    Est ce , ou pas une conséquence directe de la seconde loi de Newton Somme des forces = dp/dt ?

    Si (comme je le pense) c'est oui alors pédagogiquement il serait préférable que je parle de cette loi avant la conservation de p (contrairement à ce qu'indique le prog de TS)

    Merci / urgent

    Eric (prof TS)

    -----

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  3. #2
    LPFR

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Bonjour.
    Effectivement la conservation de la quantité de mouvement n’est pas une loi, mais la conséquence des lois de Newton. La déduction est simple.
    Je ne connais pas les programmes. Mais qu’ils soient absurdes ne me surprendrait pas.
    En particulier, on fait passe Kepler comme l’inventeur des lois de Newton. Et l’atome de Bohr comme LE modèle qui a toujours cours.
    Bon courage.
    Au revoir.

  4. #3
    blackcrow91

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Dans le manuel de TS on présente cette "loi" comme contenant le principe d'inertie .
    Mais ceci je le conteste car pour moi ( pas que pour moi d'ailleurs) la première loi de Newton (principe d'inertie) n'est pas un "cas particulier avec somme des forces =0 " de Newton2 (sinon elle ne précèderait pas la loi2) mais est en fait un postulat (et une déf) de l'existence des ref galiléens, afin de définir le champ d'application de Newton 2 (en ref galiléen) .
    qu'en pensez vous?
    Merci

  5. #4
    LPFR

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Re.
    Moi, je pense que la première loi est bien un cas particulier de la seconde. Mais il faut se mettre dans le contexte de l’époque : tout mouvement (une charrette, une pierre) s’arrêtait si on s’arrêtait de tirer ou de pousser.
    Le seul fait qu’un objet pouvait rester en mouvement « tout seul » sans actions externes était un rêve : le mobile perpétuel.
    Je ne pense pas que Newton se préoccupait de l’existence de repères inertiels autant que les enseignants français.
    Je pense qu’il se plaçait toujours dans des repères inertiels : les seuls pour lequel ses lois étaint faites et étaient applicables.
    A+

  6. #5
    Dynamix

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Salut
    C' est une conséquence de la deuxième et de la troisième lois de Newton .
    Deux objet A et B interagisse =>
    F(A/B)+F(B/A) = 0
    dp(B)+dp(A) = 0

    La première loi définit le référentiel inertiel .
    Dernière modification par Dynamix ; 14/12/2014 à 12h26.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    blackcrow91

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Je pense que vous avez raison, j'avoue que je ne sais même pas si Newton a employé lui même le terme de "référentiel galiléen" .
    Dans le contexte effectivement "rien que" la première loi était déjà fondamental.
    Bon we

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  10. #7
    LPFR

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Citation Envoyé par Dynamix Voir le message
    Salut
    C' est une conséquence de la deuxième et de la troisième lois de Newton .
    Deux objet A et B interagisse =>
    F(A/B)+F(B/A) = 0
    dp(B)+dp(A) = 0

    La première loi définit le référentiel inertiel .
    Re.
    Vous avez raison quand il s’agit de objet formé par plusieurs objets (comme une galaxie), car la troisième loi permet d’annuler les forces internes.
    Mais il est vrai que la conservation du moment pour une seule particule, n’est pas très intéressante.
    A+

  11. #8
    Nicophil

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Bonjour,

    Citation Envoyé par blackcrow91 Voir le message
    j'avoue que je ne sais même pas si Newton a employé lui même le terme de "référentiel galiléen".
    Non non. Le problème est qu'il y a une grande différence entre les énoncés de Newton et leur reformulation moderne.
    Ainsi, Newton ne parlait même pas de masse dans sa 2ème loi : https://fr.wikipedia.org/wiki/Lois_d...89nonc.C3.A9_2 !

    Ce qui est sûr, c'est qu'il y a déjà un gros boulot à faire sur les concepts de référentiel et de référentiel galiléen...
    Bien noter avant tout que la validité des principes, fondamentaux, de conservation de la quantité de mouvement et de l'énergie mécanique, ainsi que de la relativité galiléenne, est restreinte aux référentiels galiléens.
    La réalité, c'est ce qui reste quand on cesse de croire à la matrice logicielle.

  12. #9
    LPFR

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Citation Envoyé par blackcrow91 Voir le message
    Je pense que vous avez raison, j'avoue que je ne sais même pas si Newton a employé lui même le terme de "référentiel galiléen" .
    Dans le contexte effectivement "rien que" la première loi était déjà fondamental.
    Bon we
    Re.
    Le terme de référentiel galiléen est très récent (1959).
    Et il ne me semble pas que Newton ait mentionné Galilée autrement qu’indirectement à propos des épaules de géants.
    A+

  13. #10
    unpseudosvp

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Citation Envoyé par blackcrow91 Voir le message
    D'où vient la "loi de conservation de la quantité de mouvement" ?
    En effet, la réponse à cette question était indispensable à un prof de TS !
    La réponse a été donnée dans les messages précédents, on la trouve aussi ici, mais je crois utile d'ajouter que cette loi a été énoncée pour la 1ère fois par Descartes, qui la considérait comme une loi fondamentale de la nature, et donc avant Newton.
    Cordialement.
    Doucement, doucement, vers l'infini, et l'eau de là.

  14. #11
    LPFR

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Citation Envoyé par unpseudosvp Voir le message
    ... mais je crois utile d'ajouter que cette loi a été énoncée pour la 1ère fois par Descartes, qui la considérait comme une loi fondamentale de la nature, et donc avant Newton.
    Cordialement.
    Re.
    Je n’étais pas au courant. Avez-vous une référence ?
    A+

  15. #12
    Nicophil

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    La réalité, c'est ce qui reste quand on cesse de croire à la matrice logicielle.

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  17. #13
    unpseudosvp

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Référence : article "masse" (par Michel Paty) dans "Dictionnaire d'histoire et philosophie des sciences", éditions PUF.
    "A la formulation de Descartes du principe d'inertie,-fondée sur la considération de la conservation de la quantité de mouvement, ce dernier étant conçu dans une perspective géométrique, sans appel à l'inertie comme résistance-, Newton ajoutait ainsi la considération quantitative....
    Je n'ai pas mieux sous la main pour soutenir mon propos.
    Cordialement.
    Dernière modification par unpseudosvp ; 14/12/2014 à 14h36.
    Doucement, doucement, vers l'infini, et l'eau de là.

  18. #14
    LPFR

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Re.
    Je viens de revoir un bouquin d’histoire de la physique (From Falling Bodies to Radio Waves) du prix Nobel Emilio Segrè.
    Bien qu’il mentionne Descartes une demi douzaine de fois, il ne semble pas lui donner quelque crédit que ce soit concernant les lois du mouvement.
    L’auteur étant italien, on ne peut l’accuser de « favoritisme » nationaliste.
    A+

  19. #15
    blackcrow91

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Merci à tous
    Un de mes profs d'agreg me répond que la conservation de p est essentiellement une conséquence de l'homogénéité de l'espace (invariance par translation), les lois de Newton se déduisant du principe de moindre action.
    Dans tous les cas (et vos réponses le montrent) la réponse n'est pas triviale, ce dont je me doutais.
    Bonne soirée

  20. #16
    Amanuensis

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Citation Envoyé par blackcrow91 Voir le message
    Merci à tous
    Un de mes profs d'agreg me répond que la conservation de p est essentiellement une conséquence de l'homogénéité de l'espace (invariance par translation), les lois de Newton se déduisant du principe de moindre action.
    Oui, c'est bien une "origine" à un certain sens. Mais ni l'origine historique ou observationnelle.

    Personnellement je trouve dommage qu'on parle peu de l'observation, qu'on privilégie les réponses "historiques" (les grands hommes on dit que...--Newton, en l'espèce-- avec exégèse des textes, ...) ou au contraire qu'on passe aux théories très abstraites (symétrie par translation spatiale, lagrangien et théorème de Noether), correctes mais rarement adaptées à l'audience.
    Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.

  21. #17
    unpseudosvp

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Citation Envoyé par blackcrow91 Voir le message
    Un de mes profs d'agreg me répond que la conservation de p est essentiellement une conséquence de l'homogénéité de l'espace (invariance par translation), les lois de Newton se déduisant du principe de moindre action.
    Bien sûr, les lois de Newton s'en déduisent, mais que l'on parte du principe de moindre action ou des lois de Newton (ce qui est bien plus habituel) la conservation de la quantité de mouvement, c'est une conséquence de base de la mécanique classique. Bon courage pour l'agreg.
    Doucement, doucement, vers l'infini, et l'eau de là.

  22. #18
    Amanuensis

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Citation Envoyé par unpseudosvp Voir le message
    c'est une conséquence de base de la mécanique classique.
    Et vous définissez la "mécanique classique" comment?

    (Au passage la quantité de mouvement est conservée en dynamique minkowskienne (aka RR), pour la même raison--invariance par translation spatiale)
    Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.

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  24. #19
    blackcrow91

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Citation Envoyé par Amanuensis Voir le message
    Oui, c'est bien une "origine" à un certain sens. Mais ni l'origine historique ou observationnelle.

    Personnellement je trouve dommage qu'on parle peu de l'observation
    Je suis tout à fait d'accord avec vous. Mon cours commence autour d'une table sur coussin d'air, où je mets les élèves au défi de lancer le mobile en mouvement circulaire ou même rectiligne accéléré. Une fois que tout le monde a échoué, on commence à écrire .

  25. #20
    unpseudosvp

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Citation Envoyé par Amanuensis Voir le message
    Et vous définissez la "mécanique classique" comment?

    (Au passage la quantité de mouvement est conservée en dynamique minkowskienne (aka RR), pour la même raison--invariance par translation spatiale)
    Bonjour.
    Je la définis comme ça, et c'est le seul domaine qui soit vraiment abordé par un prof devant une classe de Terminale S, enfin je pense, et surtout étudié à fond bien avant l'agreg, enfin j'espérais...
    Dernière modification par unpseudosvp ; 14/12/2014 à 19h28.
    Doucement, doucement, vers l'infini, et l'eau de là.

  26. #21
    Amanuensis

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Citation Envoyé par unpseudosvp Voir le message
    Bonjour.
    Je la définis comme ça
    C'est juste de l'histoire, ça. Cela ne donne pas une troisième approche--dont l'existence semblait promise par le message #17--plus fondamentale, qui s'ajouterait, tout en les impliquant, à celle par les lois de Newton et à celle par la mécanique analytique (lagrangien et principe d'extrémalisation de l'action)
    Dernière modification par Amanuensis ; 14/12/2014 à 19h30.
    Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.

  27. #22
    unpseudosvp

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Re.
    Je viens de revoir un bouquin d’histoire de la physique (From Falling Bodies to Radio Waves) du prix Nobel Emilio Segrè.
    Bien qu’il mentionne Descartes une demi douzaine de fois, il ne semble pas lui donner quelque crédit que ce soit concernant les lois du mouvement.
    J'ai lu sur wikipedia qu'en effet Descartes avait énoncé des lois fausses sur la quantité de mouvement, notion qu'il a quand même fait émerger.
    Cordialement.
    Doucement, doucement, vers l'infini, et l'eau de là.

  28. #23
    blackcrow91

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Citation Envoyé par unpseudosvp Voir le message
    Bonjour.
    et surtout étudié à fond bien avant l'agreg, enfin j'espérais...
    Bonsoir, je vous trouve un peu sévère . Les lois de Newton peuvent être utilisées dans plusieurs sens possibles , je me demande juste lequel est préférentiel. De plus (cf ces messages) il ye plein d'approches possibles. Si je prends le cours de Feynman par ex, il part de la notion de quantité de mouvement alors que c'est je trouve un concept difficile à se représenter (en tout cas personnellement ça m'a pris du temps) , contrairement à l'energie cinétique par ex.
    Je ne trouve pas que ce soit anormal de se poser encore des questions fondamentales , a contrario je connais beaucoup de profs qui ne s'en posent jamais^^
    Sans rancune

  29. #24
    unpseudosvp

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Citation Envoyé par blackcrow91 Voir le message
    Sans rancune
    C'était sans méchanceté de ma part, simplement avec étonnement. Mais vous avez raison, que je le veuille ou non, je rejoue l'histoire de la paille et la poutre.
    Cordialement.
    Doucement, doucement, vers l'infini, et l'eau de là.

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  31. #25
    blackcrow91

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Oh , je ne disais pas ça pour vous (je ne me permettrais pas!) mais ce que je constate malheureusement de plus en plus autour de moi.
    Bonne soirée

  32. #26
    unpseudosvp

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Citation Envoyé par blackcrow91 Voir le message
    Oh , je ne disais pas ça pour vous (je ne me permettrais pas!)
    Si, si, cette fable de La Fontaine est d'actualité, j'essaie d'y penser toujours pour éviter de m'exposer à d'inévitables incohérences au fil du temps, des conversations, mais ...
    Coupons là.
    Bonne continuation.
    Doucement, doucement, vers l'infini, et l'eau de là.

  33. #27
    stefjm

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Citation Envoyé par blackcrow91 Voir le message
    Je ne trouve pas que ce soit anormal de se poser encore des questions fondamentales , a contrario je connais beaucoup de profs qui ne s'en posent jamais^^
    Bravo.
    Et surtout, interdisez-vous d'enseigner les mêmes choses de la même façon que vous les avez reçues : c'est le meilleur moyen de répéter des bêtises.
    Cordialement.
    Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».

  34. #28
    blackcrow91

    Re : Origine de la loi / conservation de la quantité de mouvement

    Merci à tous/toutes
    Vos contributions et remarques m'ont été très utiles.
    Eric

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