Bac à sable

[PA5CAL]

Scindé de http://forums.futura-sciences.com/ph...potentiel.html
J'avais prévenu et mentionné la possibilité d'ouvrir un nouveau fil pur vos débats hors sujet.
Ce genre de débordement n'est pas respectueux de celles et ceux qui viennent ici pour poser des questions scolaires et qui ont besoin de réponses claires et applicables directement à leurs problèmes.

Pour la modération.

Cette formule a tout simplement oublié la constante

Pour ma part, je n'ai jamais vu nulle part de constante associée à cette formulation. Et c'est celle qu'on m'a apprise et répétée durant toutes mes études.

On peut effectivement voir apparaître une constante d'intégration dans les cas où l'on déduit le potentiel V du champ électrostatique E, mais il s'agit alors pas d'une définition conventionnelle, mais d'une conséquence de l'opération mathématique réalisée.

la formule est donc écrite par le cas particulier d'une référence de potentiel nulle loin de toute charge.

Il me semble que c'est bien cette condition qui, par définition, fixe la constante. Sa conséquence (rassurante) est qu'en l'absence de charge, le champ est nul en tout point de l'espace.

Sinon, je pense que la pré-existence d'un champ constant non nul arbitraire dans tout l'espace compliquerait sérieusement la définition qu'on donne habituellement au potentiel V.


Mais si quelqu'un peut me montrer dans la littérature scientifique une source sérieuse qui prétende le contraire, je serais bien prêt à l'admettre, et à considérer différemment celles qui n'introduisent pas de constante arbitraire.
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[stefjm]

Sinon, je pense que la pré-existence d'un champ constant non nul arbitraire dans tout l'espace compliquerait sérieusement la définition qu'on donne habituellement au potentiel V.

Un champ serait problématique, mais pas un potentiel constant.
C'est tellement banal de prendre nul le potentiel à l'infini que les auteurs ne le précisent même plus.
Ça ne pose aucun problème en général, sauf lorsqu'il y a des charges à l'infini, genre fil chargé infiniment long.

[PA5CAL]

Un champ serait problématique, mais pas un potentiel constant.

Je parlais du champ scalaire V (j'aurais peut-être dû préciser). Il n'y a pas de problème pratique (ce dont je suis convaincu et que je répète depuis le départ), juste une question de définition.

Selon cette définition (avec ou sans constante), on peut se demander si on fixe le potentiel arbitrairement nul à l'infini par habitude ou si on le fait pour éviter de dire qu'il y a des charges à l'infini... La nuance me semble être de l'ordre du confort intellectuel.


Sinon, pour répondre à yousramedecine, ce n'est pas le potentiel V qui est responsable des réactions de la cellule, mais le champ électrique E, qui résulte du gradient de potentiel dans l'espace, autrement dit d'une différence de potentiel.

[Sethy]

Est-ce que la définition même du potentiel ne lève pas à elle seul cette apparente ambiguité



Dans cette formulation, il devient évident que le potentiel est défini a une constante additive près.

[A voir en vidéo sur Futura]

[PA5CAL]

Est-ce que la définition même du potentiel ne lève pas à elle seul cette apparente ambiguité



Dans cette formulation, il devient évident que le potentiel est défini a une constante additive près.

Si la définition de V doit reposer sur une formulation de sa variation, pourquoi pas.

Sauf que la définition qu'on m'a apprise est celle que j'ai indiquée plus haut (sans constante arbitraire afin que le potentiel soit par définition nul à l'infini), et que les autres formulations en dérivent naturellement.

Je veux bien admettre qu'on puisse garder une constante arbitraire dans cette définition du fait de l'application pratique de cette grandeur, mais alors la formulation ne correspond plus vraiment à la perception intuitive qu'on m'en avait donnée.


Je viens de trouver sur Internet quelques définitions « à une constante près », mais ces publications sont toutes récentes et je ne sais pas quelles sont leurs sources. (De plus, j'ai quelques doutes quant au crédit à leur donner, compte tenu des approximations et du manque de rigueur dont elles semblent parfois faire preuve par ailleurs. Mais bon, il ne faut pas trop en demander à Internet.)

À côté de cela, j'ai également trouvé des cours universitaires mis en ligne dans lesquels il est précisé que par convention cette constante était prise égale à zéro, ce qui est bien conforme à ce qu'on m'a enseigné.

Alors, y aurait-il deux écoles à ce sujet ?

[stefjm]

Bonjour,
Pas deux écoles, plusieurs niveaux d'Enseignement/Lecture.
La convention qui consiste à prendre nulle la constante d'intégration est du même acabit que de prendre nul l'instant initial ou de prendre nulle la position initiale . C'est un choix conventionnel.

on a et quand on cherche , cela donne .
L'intégration (entre deux bornes, en gardant toutes les constantes) des deux cotés de l'expression donne



Faire ainsi souligne qu'une distance, durée, tension est obtenue par différence de coordonnées, datation, potentiel.

Tout le monde pose bien sûr et et ce sont malheureusement souvent les mêmes qui enquiquinent les nouveaux venus dans la discipline avec le coté "défini à une constante" près d'une coordonnée, datation, potentiel.

Pour ce qui est des références, j'ai pris l'habitude de réfléchir par moi-même plutôt que de faire confiance. Ça fait du bien d'être sa propre référence.

Cordialement.

[f6bes]

N'oublions pas que ce fil est fait pour répondre aux questions de yousramedecine, les débats entre spécialistes sont priés de se déplacer dans un lieu adéquat...

Pour la modération.

Bjr à toi,
Trop tard, le train était déjà...lançé (meme de nuit ) !!
Bonne journée

[stefjm]

Une vidéo sympa qui permet de visualiser les potentiels : C'est la différence de potentiel qui allume le néon.
https://www.youtube.com/watch?v=7R9OBrbHkH8

[PA5CAL]

Pas deux écoles, plusieurs niveaux d'Enseignement/Lecture.
La convention qui consiste à prendre nulle la constante d'intégration est du même acabit que de prendre nul l'instant initial ou de prendre nulle la position initiale . C'est un choix conventionnel.

À la base, un choix et une convention sont antinomiques.

Une convention, c'est un élément qu'on impose afin que dans la communauté tout le monde parle de la même chose (par exemple, la charge électrique de l'électron ou le sens du courant sont des conventions).

Ce n'est pas la même chose qu'un choix, qui implique une certaine liberté individuelle dans la façon de pratiquer, tout en respectant le contexte conventionnel (par exemple, fixer l'origine des temps dans la résolution d'un problème de mécanique est un choix).

Ici on parle de définition, donc de convention. Des définitions différentes donnent des sens différents aux mots, et suscitent des explications et des discussions différentes dans leur contenu.

Il pourrait donc être difficile d'expliquer quelque chose à quelqu'un qui n'attache pas le même sens aux termes qu'on emploie.


En l'occurrence, dans mon explication, la connaissance du potentiel « à une constante près » ne relève pas de sa définition, mais de la méconnaissance de son environnement électrique.

[stefjm]

À la base, un choix et une convention sont antinomiques.

Je comprends. Je me sens quand même libre de choisir telle ou telle convention.
Ici, par exemple, on peut choisir nul le potentiel de la terre ou d'une partie de la terre ou le potentiel à l'infini.
Ce choix, guidé en général par des aspects pratiques est de quel type pour toi?

En l'occurrence, dans mon explication, la connaissance du potentiel « à une constante près » ne relève pas de sa définition, mais de la méconnaissance de son environnement électrique.

Je ne suis pas trop d'accord.
On peut tout connaitre de l'environnement et le potentiel est quand même défini à une constante près.

La preuve: en ajoutant une constante arbitraire, cela ne change rien à la description.

[PA5CAL]

On peut tout connaitre de l'environnement et le potentiel est quand même défini à une constante près.

En pratique il est absolument impossible de connaître tout l'environnement électrique d'une expérience. En toute rigueur, le fait qu'un Chinois allume une lampe électrique à Pékin modifie le potentiel électrique du pôle positif de ma lampe située à Paris.

Mais quand on traite un problème, quel qu'il soit, on ne fait intervenir que les éléments de cet environnement qui ont une influence notable sur le résultat. Donc en pratique, pour régler un problème d'électricité on doit supposer que le potentiel issu de tout l'environnement extérieur qu'on ne peut pas décrire peut être considéré comme constant localement dans l'espace et le temps. Et cela est vrai pour l'une et l'autre définition du potentiel évoquées plus haut.

La preuve: en ajoutant une constante arbitraire, cela ne change rien à la description.

Mais une définition n'attend pas de preuve, du moment qu'elle est pertinente. Et il est pertinent de définir le potentiel électrique d'après la formule que j'ai indiquée sans constante arbitraire, tout autant que de le définir d'après la formule avec la constante arbitraire. En revanche dans les deux cas on ne définit pas exactement la même chose, et cela change la manière d'en parler.

Le fait qu'en ajoutant un potentiel constant dans tout l'espace on ne modifie pas la formulation des grandeurs physiques qu'on en déduit par dérivation, c'est juste une propriété mathématique conforme à la réalité physique, sans rapport avec la définition qui reste de l'ordre du vocabulaire conventionnel.

Si ma lampe électrique fonctionne de la même manière quand elle est reliée à la terre et quand son potentiel est 30000V au-dessus, ce n'est pas une conséquence d'une définition (à une constante près, ou pas), mais c'est simplement ce qu'on observe physiquement en dehors de toute convention de vocabulaire et de théorie scientifique. Les définitions fournissent juste un moyen d'en parler.

[invite75014153]

Bonjour,

En toute rigueur, le fait qu'un Chinois allume une lampe électrique à Pékin modifie le potentiel électrique du pôle positif de ma lampe située à Paris.

Ceci est faux car les équations de Maxwell sont linéaires, le potentiel total sera donc la somme des potentiels des parties (th de superposition), et le potentiel d'une partie ne dépend pas des autres potentiels. Sans oublier que les constantes d'intégrations de ces divers potentiels sont complètement indépendantes et dépendent d'une convention arbitraire régie par la commodité de calcul et de représentation.


Mais ce que je ne comprends pas c'est qu'autant de lignes soient écrites alors que la comparaison de Sethy avec l'altitude dès le début de ce fil (#8) devrait dissiper ce genre de doute si vous vous y arrêtez, non ? (en plus de répondre à l'auteur qui semble convaincue par les explications)

[coussin]

Je comprends enfin !!! Est ce applicable à l'homme ?

Bien sûr. Y a cette machine (je sais plus le nom...) : vous touchez une boule métallique qui met votre corps à un potentiel élèvé et ça vous herisse les cheveux sur la tête. Vous n'êtes pas électrocuté car tout votre corps est au même potentiel, y a pas de ddp, pas de courant qui s'établit.
Elle est où cette machine déjà ? À la cité de la science à Paris, non?

[Sethy]

Bien sûr. Y a cette machine (je sais plus le nom...) : vous touchez une boule métallique qui met votre corps à un potentiel élèvé et ça vous herisse les cheveux sur la tête. Vous n'êtes pas électrocuté car tout votre corps est au même potentiel, y a pas de ddp, pas de courant qui s'établit.
Elle est où cette machine déjà ? À la cité de la science à Paris, non?

J'ai cherché : "électroscope et cheveux qui se dressent" et j'ai trouvé : https://fr.wikibooks.org/wiki/Électr...e_de_Wimshurst

[Sethy]

Notons également que j'ai fait une petite confusion dans un de mes posts, il manquait un facteur q pour transformer le potentiel électrique en énergie potentielle.

[XK150]

Re ,

Machines de Wimhurst ou encore générateurs accélérateurs Van De Graaf .

[yvon l]

Bien sûr. Y a cette machine (je sais plus le nom...) : vous touchez une boule métallique qui met votre corps à un potentiel élèvé et ça vous herisse les cheveux sur la tête. Vous n'êtes pas électrocuté car tout votre corps est au même potentiel, y a pas de ddp, pas de courant qui s'établit.
Elle est où cette machine déjà ? À la cité de la science à Paris, non?

Pour autant que votre corps soit sur un dispositif isolant qui empêche les charges de passer à la terre. Et encore, si la variation de potentielle ne se fait pas trop rapidement.

[albanxiii]

Bonjour f6bes,

Bjr à toi,
Trop tard, le train était déjà...lançé (meme de nuit ) !!
Bonne journée

J'avais laissé le train rouler de façon délibérée pour voir où cela allait mener.
Ceci montre bien, et c'est un peu comme ça sur chaque fil qui part en vrille, que (presque tous) les participants ne lisent même pas ce qui est posté, ils déroulent leur prose...



Suite à un signalement, je renvois au premier message de ce fil... et donc on reboucle sur ce que j'ai dit ici... personne ne lit rien !