Transfert d’énergie dans un système isolé.

[yvon l]

A oui, si j'alimente un condensateur, le transfert est du type réactif et l'énergie transférée est nulle (transfert de valeur moyenne = 0)
Un peut comme un pendule parfait ne transfère pas l'énergie dans ces oscillation à l'extérieur.
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[Geo77b]

avec E(0) qui dépend du référentiel.
Le transfert d'énergie de puissance P(t) me parait bien indépendant du référentiel.
Non?

@Stefjm : Un exemple de E(t) et de P(t) ?
S'agit-il de l'énergie d'un objet, d'un ensemble d'objets, ... ?
Cela s'applique-t-il au cas du message #2 ?

[yvon l]

Cela c'est clair, voir n'importe quelle introduction à la thermo, c'est même à peu près admis et compris par la majorité, ce qui est encore loin d'être le cas pour le deuxième transfert (tiens !) qui est la chaleur.

Pour moi c'est clair dans la mesure ou on ne confond pas chaleur et énergie thermique. Mais c'est vrai, dans le langage courant, malheureusement, la chaleur est considérée comme une forme de l'énergie.

[coussin]

Les problèmes de chaleur sont problématiques à votre propos : quand un sous-système reçoit de la chaleur, il doit ré-emettre sous forme de rayonnement pour être en équilibre thermodynamique avec l'environnement. Le système isolé doit maintenant inclure tout l'espace à cause du rayonnement EM...

[yvon l]

Les problèmes de chaleur sont problématiques à votre propos : quand un sous-système reçoit de la chaleur, il doit ré-emettre sous forme de rayonnement pour être en équilibre thermodynamique avec l'environnement. Le système isolé doit maintenant inclure tout l'espace à cause du rayonnement EM...

Oui, un système isolé est une hypothèse pour développer un argument et le comprendre.
J'ai fait une brève allusion en parlant qu'en cas de transfert thermique (chaleur) dans le système même, son centre de masse pourrait être animé d'une vitesse variable, donc ne pourrait pas être considéré comme un repère newtonien simple pour analyser les transferts d'énergie que subit le système. Songer au choc entre 2 véhicules avec les transferts thermiques associé au frottement. Et on reste encore là dans un système adiabatique (rapidité d'un choc)
On rentre dans le monde de l'ingénieur...

[chris28000]

J'ai fait une brève allusion en parlant qu'en cas de transfert thermique (chaleur) dans le système même, son centre de masse pourrait être animé d'une vitesse variable,

si la vitesse du centre de masse d'un systeme varie, cela ne peut être dû qu' à l'action de forces extérieures au système

[yvon l]

si la vitesse du centre de masse d'un systeme varie, cela ne peut être dû qu' à l'action de forces extérieures au système

Je ne pense pas. Si le choc est fortement dissipatif, la répartition des masses est tel que le centre d'inertie change de position (par exemple si les masses fusionnent)

[chris28000]

et puis dans un systeme isolé, le seul referentiel à prendre en compte, c'est le referentiel barycentrique, donc cette variation de vitesse du centre de masse n'a pas de sens

[yvon l]

Sauf, qu'il n'est pas vraiment connu pendant le choc. If faudrait demander les méthodes utilisées par les experts en accidents de la route

[chris28000]

il faudrait avoir accès à un fichier de vehicules isolés ayant eu un accident.

[coussin]

Je ne pense pas. Si le choc est fortement dissipatif, la répartition des masses est tel que le centre d'inertie change de position (par exemple si les masses fusionnent)

Hmm Non. La vitesse du centre de masse ne change pas pour un système isolé. Quelle que soit "l'inélasticité" de la collision.

[yvon l]

Hmm Non. La vitesse du centre de masse ne change pas pour un système isolé. Quelle que soit "l'inélasticité" de la collision.

Je serais moins affirmatif.
J'ai eu l’occasion d'avoir une relation scientifique, il y a bien longtemps, avec un ingénieur spécialiste en accident (expert) dans le cadre de son métier. Je peux te dire que c'est un problème très compliqué. cela frotte dans tous les sens et on plutôt affaire à des couples de forces dont les moments induisent des transferts d'énergie de type rotationnel.
Mais bon, on s'écarte du fil: Le transfert est-il relatif ou non.

[coussin]

Je serais moins affirmatif.

Comme vous voulez. Toujours est-il que le moment est conservé dans une collision inélastique. C'est un fait.

[yvon l]

Comme vous voulez. Toujours est-il que le moment est conservé dans une collision inélastique. C'est un fait.

Et pourtant de l'énergie sort du système sous forme de chaleur. On ne peut pas parler, à mon avis, de système isolé en cas de transfert thermique.

[coussin]

Le moment est conservé dans une collision inélastique, pas l'énergie cinétique. L'énergie cinétique perdue l'est sous forme de sons, chaleur ou autres. C'est simple il me semble...
Quant à vos transferts, je pense qu'on a fait le tour, non ? Si le système est isolé, la somme de ces transferts fait zéro nécessairement. Le fait que le système soit isolé ou non est indépendant d'un quelconque référentiel donc que la somme de ces transferts soit zéro est absolu. Maintenant, chaque transfert d'énergie pris individuellement peut être dépendant d'un référentiel (pourquoi pas...) Mais leurs somme fera toujours zéro (sauf si un changement de référentiel rend le système non isolé).

[yvon l]

OK, n'aurais-tu pas une référence ou on montre (dans un système à une dimension pour faire simple) que le barycentre ne change pas de position quand la collision n'est pas complètement élastique. Merci

[coussin]

C'est dans wikipédia. https://en.m.wikipedia.org/wiki/Inelastic_collision
C'est une conséquence de la conservation du moment, qui est une conséquence d'un système isolé.
C'est indépendant du fait que la collision soit élastique ou non, tant que le système formé par les objets entrant en collision est isolé ou non.
Concernant les accidents de la route (c'est ça qui semble vous intéresser...) : Il faut chipoter et prendre en compte la Terre comme faisant partie du système car il y a de la friction entre les pneus des véhicules et la route.

[Geo77b]

Si le système est isolé, la somme de ces transferts fait zéro nécessairement.

Si tu veux dire que le travail fournit par une force est compensé en négatif par le travail fournit par la réaction correspondante, on est d'accord, mais je pense pas que ça répond à la question du premier post.

[yvon l]

C'est dans wikipédia. https://en.m.wikipedia.org/wiki/Inelastic_collision
C'est une conséquence de la conservation du moment, qui est une conséquence d'un système isolé.
C'est indépendant du fait que la collision soit élastique ou non, tant que le système formé par les objets entrant en collision est isolé ou non.
Concernant les accidents de la route (c'est ça qui semble vous intéresser...) : Il faut chipoter et prendre en compte la Terre comme faisant partie du système car il y a de la friction entre les pneus des véhicules et la route.

Ok, et merci d'avoir insisté. Je crois avoir compris. Le problème dans le cas de l'accident serait plutôt de déterminé ou est le barycentre.
Encore merci

[coussin]

@geo : Eh bien c'est seulement la somme de tous ces travaux qui est absolue (puisque ça ne dépend que du fait que le système soit isolé ou non), pas nécessairement chaque travaux individuels (aucune raison a priori).

[Geo77b]

@geo : Eh bien c'est seulement la somme de tous ces travaux qui est absolue (puisque ça ne dépend que du fait que le système soit isolé ou non), pas nécessairement chaque travaux individuels (aucune raison a priori).

Hélas, c'est là qu'est l'os.

Mon interrogation était le caractère absolu ou non du transfert. J'attendais, pour faire mon opinion, un exemple simple et concret qui me prouverait que le transfert a un caractère relatif. Les arguments avancés pour le caractère relatif ne m'ont pas encore convaincu.

[Geo77b]

Si je continue l'exemple de la masse dans le champ de pesanteur g (qui est l'exemple pour moi le plus simple).
Si l'objet est la masse d'un pendule, quand le pendule passe de la hauteur maximale à la hauteur minimale, soit une différence de hauteur h, le transfert,champ-masse est mgh et cela quel que soit le référentiel qui l'observe. Retour à la case départ du caractère absolu d'un transfert.

C'est un contre-exemple. Tu choisis un cas où la masse revient à son point de départ (même hauteur). Les effets observés pendant la descente sont compensés par la remontée.
Je t'en propose un autre. On laisse tomber une masse du haut d'une tour, quelle est l'énergie cinétique quand elle arrive au sol, en fonction du référentiel ?

[yvon l]

C'est un contre-exemple. Tu choisis un cas où la masse revient à son point de départ (même hauteur). Les effets observés pendant la descente sont compensés par la remontée.
Je t'en propose un autre. On laisse tomber une masse du haut d'une tour, quelle est l'énergie cinétique quand elle arrive au sol, en fonction du référentiel ?

Ben non, j'ai bien pris un exemple ou le pendule fait un quart de période. (pas une demie) on part du haut pour arriver en bas pour éviter un transfert total de zéro

[Geo77b]

Correction. J'ai mal lu.
La composante verticale de la vitesse du pendule est nulle à la hauteur maximale ainsi qu'à la hauteur minimale.
Le transfert vertical est donc nul. Donc si le référentiel se déplace verticalement, le transfert vertical est toujours nul.
Par contre, si le référentiel se déplace horizontalement, la variation de vitesse horizontale du pendule fait que transfert horizontal est relatif.

[yvon l]

(..)
Je t'en propose un autre. On laisse tomber une masse du haut d'une tour, quelle est l'énergie cinétique quand elle arrive au sol, en fonction du référentiel ?

Non, le problème n'est pas l'énergie cinétique finale, ce qui m’intéresse, c'est le statut du transfert: le transfert d'énergie entre le champ pesanteur (terre) et la masse w=mgh.
On ne doit pas confondre transfert d'énergie (Un transfert n'est pas de l'énergie (c'est une propriété de l'énergie)) avec l'énergie du système avant et après le transfert. L'énergie est relative et pour moi le transfert ne l'est pas.

[yvon l]

Correction. J'ai mal lu.
La composante verticale de la vitesse du pendule est nulle à la hauteur maximale ainsi qu'à la hauteur minimale.
Le transfert vertical est donc nul. Donc si le référentiel se déplace verticalement, le transfert vertical est toujours nul.
Par contre, si le référentiel se déplace horizontalement, la variation de vitesse horizontale du pendule fait que transfert horizontal est relatif.

La composante horizontale de la vitesse ne travaille pas, seul la verticale fait un travail

[Geo77b]

La composante horizontale de la force ne travaille pas, seul la verticale fait un travail

A la hauteur minimale, la masse à une vitesse horizontale, comme la vitesse était nulle au départ, il y a bien eu un transfert d'énergie.

[yvon l]

A la hauteur minimale, la masse à une vitesse horizontale, comme la vitesse était nulle au départ, il y a bien eu un transfert d'énergie.

Non, à cet endroit (en bas) la vitesse (horizontale) est perpendiculaire à la force (pesanteur)(verticale)

[Geo77b]

Non, à cet endroit (en bas) la vitesse (horizontale) est perpendiculaire à la force (pesanteur)(verticale)

La vitesse est nulle au départ, elle n'est pas nulle à l'arrivée, et il n'y a pas de transfert d'énergie ? Comment l'explique-tu ?

[yvon l]

La vitesse est nulle au départ, elle n'est pas nulle à l'arrivée, et il n'y a pas de transfert d'énergie ? Comment l'explique-tu ?

Tu confonds transfert d'énergie qui est ici mgh et energie . Si tu es dans le référentiel terrestre l'énergie cinétique est bien nulle avant le transfert. Mais après transfert, quand on atteint le bas tu as de l'énergie cinétique(vitesse) qui correspond au transfert que le système a subi . Soit 1/2mV²=mgh -> V= rac(gh/2). C'est cette énergie qui sera "retransférée" quand la masse remonte (quand la force travaille (plus perpendiculaire)). A cause des signes, la somme des 2 transferts vaut 0