Perte d'énergie potentielle

[invite523f4369]

Bonjour,

Je me pose cette question depuis très longtemps :
"Pourquoi un corps perd-t-il spontanément son énergie potentielle ?"

J'en suis venu à me dire que c'était une conséquence de la première loi de le thermodynamique.
Cette première loi est-elle un postulat ou bien a-t-elle été démontrée ?

Du coup question plus fondamentale, est-ce que l'énergie n'est pas une grandeur non définissable autrement que par le fait qu'elle se conserve toujours ?

Rem : la définition physique de l'énergie m'a toujours semblé un peu circulaire et surtout pas très claire : "ce que possède un système qui peut produire un travail"... Energie et travail se mesurent en Joules... d'où l'aspect circulaire de la définition, et "ce que possède" ne me semble pas bien clair : c'est quoi "ce" ?

D'avance merci pour vos éclaircissements.

Emmanuel
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[phys4]

Bonsoir,
La physique définit toujours des propriétés qui se conservent, car une propriété qui ne se conserve pas n'impose pas de lois permettant de prédire un système.
Le but de la physique est la prédiction, il est donc important d'identifier les quantités qui imposeront l'évolution d'un système.
L'énergie et le temps sont deux quantités duales liées à l'évolution d'un ensemble : le temps est le paramètre qui jalonne cette évolution et l'énergie est la grandeur qui permet l'évolution. Ces deux grandeurs sont donc assez abstraites et se définissent ensemble.
Un système dont lequel l'énergie est minimale partout ne peut pas évoluer, il est figé. Plus il y a d'énergie disponible et plus il pourra évoluer rapidement, une équation qui relie la dérivée par rapport au temps et l'énergie est l'une des bases de la physique.
L'énergie est donc une réserve d'évolution et plus particulièrement l'énergie potentielle.
La première loi de la thermodynamique est simplement l'énoncé que l'énergie se conserve.

Au revoir.

[invite523f4369]

Bonjour Phys4,

Il y a des phrases que je ne comprends dans ce que vous écrivez, d'autres au contraire qui m'aident (merci).

1°) Non comprises :
"La physique définit toujours des propriétés qui se conservent, car une propriété qui ne se conserve pas n'impose pas de lois permettant de prédire un système." Pour moi on ne définit pas une propriétés (on la donne) et on ne prédit pas un système (mais son évolution).

2°) Qui m'aident :
"Ces deux grandeurs sont donc assez abstraites et se définissent ensemble."
Personnellement je pense que le temps n'existe pas, c'est une pure abstraction, un pur concept (très pratique, mais c'est un autre sujet). Pour vous l'énergie serait donc un concept ?
"Un système dont lequel l'énergie est minimale partout ne peut pas évoluer, il est figé."
Oui, mais sait-on pourquoi ?
"L'énergie est donc une réserve d'évolution et plus particulièrement l'énergie potentielle." (c'est moi qui souligne).
Oui, c'est tout à fait ça en fait ! Et donc effectivement il y a un lien très fort entre ce qu'on nomme : "temps" et ce qu'on nomme : "énergie"...
"La première loi de la thermodynamique est simplement l'énoncé que l'énergie se conserve."
C'est un énoncé, OK, mais a-t-il été vérifié ? Ou plutôt n'a-t-il jamais été invalidé ?

Merci pour vos réflexions !

Emmanuel

[phys4]

1°) Non comprises :
"La physique définit toujours des propriétés qui se conservent, car une propriété qui ne se conserve pas n'impose pas de lois permettant de prédire un système." Pour moi on ne définit pas une propriétés (on la donne) et on ne prédit pas un système (mais son évolution).

Je pense que vous avez compris, mais l'énergie n'est pas une propriété naturelle, il faut la découvrir, le monde antique n'avait pas encore la notion d'énergie, elle a été inventée à la renaissance avec les leviers et poulies.

2°) Qui m'aident :
"Ces deux grandeurs sont donc assez abstraites et se définissent ensemble."
Personnellement je pense que le temps n'existe pas, c'est une pure abstraction, un pur concept (très pratique, mais c'est un autre sujet). Pour vous l'énergie serait donc un concept ?
"Un système dont lequel l'énergie est minimale partout ne peut pas évoluer, il est figé."
Oui, mais sait-on pourquoi ?

C'est l'illustration de la suite : il faut de l'énergie disponible pour qu'un système puisse évoluer.

"La première loi de la thermodynamique est simplement l'énoncé que l'énergie se conserve."
C'est un énoncé, OK, mais a-t-il été vérifié ? Ou plutôt n'a-t-il jamais été invalidé ?

Jusqu'à aujourd'hui, personne n' a jamais trouvé le moyen de créer ou de faire disparaitre de l'énergie.
Elle peut être cachée ou non disponible, mais la masse qui la représente est toujours là.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite523f4369]

Merci beaucoup pour vos réponses.