Première loi de Newton et échange d'énergie

[invite577a1421]

D'ailleurs je me trompe, la 1ère loi n'est pas un principe fondamental. Le principe fondamental est uniquement la 2e loi et uniquement quand on sait que la masse est un coefficient de l'équation.

En fait, je viens seulement de comprendre la question initiale, je pense.

A noter que votre discussion sur le travail des forces individuel est intéressant car c'est encore quelque chose que cette 1ère loi ne dit pas : elle considère les simples forces "intégrales".
Il y a quand même un terme qui prouve que Newton avait l'intuition de quelque chose sur le volume et les pressions, c'est qu'il dit "ne change pas l'état".
La conservation du moment cinétique sur le patineur montre ce qu'il se passe quand la 1ère loi est validée mais que l'énergie de mouvement n'est pas conservée. Seule l'énergie cinétique du centre de gravité l'est. Ce n'est pas non plus de la physique fondamentale, c'est juste le niveau 2 du cours de mécanique.
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[invite577a1421]

Je m'excuse pour les 3 dernières phrases, totalement ratées.

Je ne sais pas trop finalement ce serait quoi le problème sur l'énergie pour la 1ère loi.

[phuphus]

Bonjour,

D’où le transfert d'énergie. Il faut bien savoir où est passé l'énergie potentielle de la masse du piston quand celui-ci descend.

Si la poussée d'Archimède dans l'air compense le poids du piston, alors globalement le piston a la même masse volumique que l'air. On a donc échangé la position de deux "systèmes" de même masse volumique : le piston descend, de l'air monte à la place.

À la fin, c'est bien le système à l'origine de la force de compensation qui encaisse la variation d'énergie du piston.

[Rachilou]

Je ne sais pas trop finalement ce serait quoi le problème sur l'énergie pour la 1ère loi.

Que le mouvement d'inertie d'un solide (corps) peut-être attribué à un point d'application produisant un travail de force, dans un référentiel galiléen.
Par exemple ces forces pourraient être 2 forces diamétralement opposées comme les exemples déjà cités.

Alors qu'on pense souvent à des forces perpendiculaires (au mouvement de translation linéaire du solide) et diamétralement opposées, qui elles, on est sur, ne produisent rien.
Ou à des équilibres de forces statiques que le corps subit dans un référentiel galiléen.


Ceci dit, beaucoup d'auteurs pensent que le mouvement d'inertie n'existe pas, car subsiste toujours dans l'univers ou que l'on se trouve, des forces ( au moins la gravitation) susceptibles d'accélérer les corps en mouvement.

Il existe des cas de figures pourtant ou localement à l'échelle de l'univers un corps peut se déplacer selon le mouvement d'inertie seul sur la base de deux forces 2 forces diamétralement opposées comme les exemples déjà cités.

[Rachilou]

Bonsoir et merci pour ta réponse.


Ton analyse :

le piston descend, et l'air monte à la place

est tout à fait vrai.

Toutefois, l'air étant compressible et comme je l'ai signifié dans un premier temps, le système atmosphérique absorberai l'énergie potentielle perdue du piston pour le transformer en l'énergie cinétique (augmentation locale de la t° de l'air). Ensuite la pression atmosphérique s'équilibrant, on se retrouverait avec une augmentation de la hauteur atmosphérique (de la partie atmosphérique = à la variation du volume dans le cylindre).
Même si le processus et quasi statique dans la mesure physique comme l'analyse Deedee81, en vérité il y échange de chaleur.

Pour aller plus loin, en prenant l'exemple de la compression d'un gaz dans un compresseur volumétrique :
les forces antagonistes ( force moteur et pression du gaz) sont toujours strictement égales durant la phase du processus de compression.
le piston peut se déplacer à une vitesse constante durant cette phase, ce qui sous entend que le piston se trouve exactement dans la même configuration que celle nommée ci-avant : dans un mouvement inertiel.

Pour expliquer l'augmentation de la T° d'un gaz en phase de compression, il est fait allusion* au mouvement du piston, celui-ci donnant une impulsion supplémentaire à chaque choc mécanique sur sa parois des particules du gaz.
Le processus se répétant un nombre incalculable de fois, il en ressort une augmentation de la t° du gaz.

On se retrouve au final, dans le même processus que le piston soumis aux forces antagonistes ( poids contre pression atmosphérique)

* personnellement j'ai pas de conviction, mais pas d'autre explication.