Energie potentielle gravitationnelle et vitesse de libération

[Daniel1958]

Bonjour

Je me permets de vous interroger car j'ai du mal à appréhender le sens commun de ces deux notions.

Si je prends une énergie potentielle (risque de bêtise important) representee par un plongeur de 100 Kg à 10 m de hauteur On utilise MGH (mais c'est équivalent dans mon esprit à t=Racine (h*2/g) et avec 1/2 MV²=1/2M(GT)² V en vitesse finale donne aussi 10 K joules).

Je vois sur Wikipédia

En physique classique, l'énergie potentielle gravitationnelle ou énergie potentielle de pesanteur est l'énergie que possède un corps du fait de sa position dans un champ gravitationnel. Son interprétation la plus naturelle est liée au travail qu'il faut fournir pour déplacer un objet plongé dans un champ gravitationnel.

Mais je ne comprends pas du tout pourquoi c'est en 1/R et pas en 1/R².

Ce schéma se répète sur la vitesse de libération d'une fusée par rapport à son décollage et orbite. Il me semble intuitivement que la fusée doit au départ vaincre son propre poids et ensuite la vitesse du référentiel terre (vitesse rotation de la terre liée à sa région de départ).
Je vois que le calcul se fait aussi en 1/R eu lieu de 1/R²
Cela fait une vitesse très importante
Pardon pour la naiveté de mes propos.

Cordialement
-----

[Sethy]

Certaines forces dérivent d'un potentiel. Et ici, c'est à la fois au figuré et au propre.



Si la force est en F = k/R^2 alors le potentiel ne peut être qu'en :

[Black Jack 2]

Bonjour,

Il faut commencer par choisir la référence de position pour que l'énergie potentielle gravitationnelle d'un objet par rapport à un astre soit nulle.

Conventionnellement, on choisit la "position" pour que l'énergie potentielle gravitationnelle d'un objet par rapport à un astre soit nulle à l'infini.
*****
Il suffit alors de calculer le travail effectué par un objet pour vaincre la force d'attraction gravitationnelle exercée par l'astre sur l'objet pour le faire passer de l'infini à la surface de la planète.

La force exercée par un astre de masse M (la Terre par exemple) sur un objet de masse m situé à une distance x de son centre est F(x) = GmM/x²

Le travail de cette force si l'objet "voyage" de x = R (rayon de la planète) jusqu'à l'infini ?

C'est

Et donc

Et donc

Avec G la constante gravitationnelle, M la masse de l'astre, R le rayon de l'astre et m la masse de l'objet.
*****
Si on "lance" un objet de masse m à partir de la surface d'un astre de rayon R et de masse M, pour que cet objet puisse "aller à l'infini" et donc vaincre la force de gravitation de l'astre sur l'objet, il faut lui communiquer une énergie cinétique (1/2.m.v²) >= |Ep|

Donc 1/2.m.v² >= GmM/R

La vitesse limite de libération est donc (à proximité de la surface de l'astre)

Pour la Terre par exemple on a donc environ :

[Daniel1958]

Certaines forces dérivent d'un potentiel. Et ici, c'est à la fois au figuré et au propre.



Si la force est en F = k/R^2 alors le potentiel ne peut être qu'en :

Merci

Mais le lien n'est de prime abord pas évident. Cela apparait en dérivant et en intégrant. C'est un lien mathématique. Qui ici ne se fait que grâce à un développement.

Cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[Daniel1958]

Bonjour,

Il faut commencer par choisir la référence de position pour que l'énergie potentielle gravitationnelle d'un objet par rapport à un astre soit nulle.

Conventionnellement, on choisit la "position" pour que l'énergie potentielle gravitationnelle d'un objet par rapport à un astre soit nulle à l'infini. logique
*****
Il suffit alors de calculer le travail effectué par un objet pour vaincre la force d'attraction gravitationnelle exercée par l'astre sur l'objet pour le faire passer de l'infini à la surface de la planète.

La force exercée par un astre de masse M (la Terre par exemple) sur un objet de masse m situé à une distance x de son centre est F(x) = GmM/x²

Le travail de cette force si l'objet "voyage" de x = R (rayon de la planète) jusqu'à l'infini ?

C'est

Et donc

Et donc

Avec G la constante gravitationnelle, M la masse de l'astre, R le rayon de l'astre et m la masse de l'objet.
*****
Si on "lance" un objet de masse m à partir de la surface d'un astre de rayon R et de masse M, pour que cet objet puisse "aller à l'infini" et donc vaincre la force de gravitation de l'astre sur l'objet, il faut lui communiquer une énergie cinétique (1/2.m.v²) >= |Ep|

Donc 1/2.m.v² >= GmM/R

La vitesse limite de libération est donc (à proximité de la surface de l'astre)

Pour la Terre par exemple on a donc environ :

Bonsoir

Superbe explication.

Mais cette intégrale jusqu'à l'infini est-elle vraiment réaliste "je pinaille" car le champ de gravité (terrestre ou autre) a une portée théorique infinie mais devient infinitésimal. Et il y a bien sûr l'expansion qui le contrera

Et question sournoise "dans la pratique" est que cette vitesse de libération qui est très élevée annule aussi l'effet liée à la vitesse de rotation de la terre au moment du lancement (surtout le lieu et l'heure) ?

Sinon merci c'est clair. Mais cela me semble comme une convention de calcul pour un effet maximum (et sûr).

Ceux qui calculent les trajectoires des satellites sont admirables. Je pense à la sonde "Roseta" un boulot remarquable.

Cordialement

[Deedee81]

Salut,

Mais le lien n'est de prime abord pas évident. Cela apparait en dérivant et en intégrant. C'est un lien mathématique.

En effet mais il faut tout de même avouer que c'est des maths très simple : une intégration, c'est quoi : une somme (ni plus ni moins), et une dérivation, c'est quoi : une variation (ni plus ni moins).

Quoi de plus simple que de faire des sommes ou de regarder quelque chose varier ?
(ça ne se complique qu'après : mesures, continuité, etc... mais pas besoin des complications ici et puis, il est normal de commencer d'abord par le "simple")

Et donc une relation comme F = -dV/dR ci-dessus c'est tout bêtement (au signe près) : la force est donnée par la variation du potentiel (dans l'espace, pas le temps ici. L'accélération c'est par contre la variation de la vitesse dans le temps).

Et le lien ne peut pas être deviné ou déduit car en réalité c'est une définition du potentiel. Il s'introduit tout naturellement dans un cours de mécanique dans les premières pages après avoir vu les forces (en tout cas c'était le cas de mon cours). Il découle très naturellement du concept de force conservative : https://fr.wikipedia.org/wiki/Force_conservative
Et cela permet de définir une énergie totale conservée (car oui, là aussi l'énergie n'est qu'une définition et une définition choisie exprès pour être une grandeur conservée (*) (**) )

Après voir qu'il y a un lien entre conservation de l'énergie et les translations dans le temps, ça c'est autre chose, c'est plus profond, plus compliqué et ça se déduit. Mais çà nous éloigne du sujet

(*) Les physiciens aiment bien les grandeurs conservées (et/ou invariantes c'est-à-dire identiques pour tout observateur, ce n'est pas le cas de l'énergie là) : ça rend les calculs plus faciles. Rien de tel qu'une constante du mouvement ou une jolie symétrie pour tout simplifier.
(**) C'est quelque chose que j'ai souvent rappelé à ceux qui veulent à tout prix croire qu'on peut violer la conservation de l'énergie avec des trucs machins à base d'aimants ou autre. Un des sujets non autorisés sur Futura d'ailleurs. On ne saurait violer une définition. Beaucoup on tendance à voir l'énergie comme une espèce de truc palpable, comme un fluide, indépendant de la matière (la S.F. a fait du tout avec ses "énergie pure" ou certaines mauvaises vulgarisation avec leurs "les photons c'est de l'énergie" ou nombre d'expressions en langue française : "crise de l'énergie" est un abus de langage, un raccourcit pour "crise des ressources ayant une grande valeur de l'énergie"). L'énergie n'est qu'une propriété de la matière et pire une propriété définie pour décrire certaines caractéristiques de la matière et pour être conservée. Ca peut surprendre le profane.

Mais cette intégrale jusqu'à l'infini est-elle vraiment réaliste "je pinaille" car le champ de gravité (terrestre ou autre) a une portée théorique infinie mais devient infinitésimal.

Ben justement, tu le dis toi-même : infinitésimal. On va pas se préoccuper de différences dans un résultat à la milliardième décimale après zéro. Mon prof de physique disait en plaisantant (à moitié) : pour les mathématiciens pi vaut 3.11415926....., pour les physiciens pi vaut 3.14, pour vous (ingénieurs) pi vaut 3, sinon ce sera 0 (sur l'interro) Bref : si les instruments donnent disons une mesure des forces à deux décimales, alors on se fout carrément de la troisième décimale.

Au-delà de cette évidence (pas pour tous, car les profanes ne peuvent pas distinguer la pratique de l'idéal à travers la vulgarisation qui ne précise jamais ce genre de chose, c'est malheureux mais c'est comme ça) qu'est-ce que cela implique ? Que si on peut faire des calculs plus simples (mais ayant un écart dans le pouillème de chouillat du résultat), alors on ne se gène pas. Et il se fait que faire des intégrales de 0 à l'infini est souvent plus simple que sur un intervalle fini. Ce genre d'idéalisation pour simplifier c'est extrêmement fréquent. Même la dérivée est une idéalisation car la matière est granuleuse à l'échelle atomique, ce qui implique des discontinuités et des irrégularités. Mais la physique macroscopique (à notre échelle, celle d'une planète) a le bon gît de "lisser" tout ça => hop, chouette, on peut utiliser les dérivées (***) Et plus généralement le concept de "champ continu" est une idéalisation.

Quelques rares auteurs dans les livres/cours ne se contentent pas de signaler une idéalisation mais conseillent de "vérifier qu'elle marche, au moins une fois" (Tanoudji, Jackson). C'est un exercice de bon aloi pour tout étudiant pour bien comprendre. Ca ne se fait pas assez souvent d'après moi.

(***) Aller au delà de l'idéalisation est toujours très compliqué. Deux exemples : la mécanique des fluides est déjà très compliquées (et il y a un prix d'un million de dollars concernant la résolution d'une des complications). Mais si on tient compte des irrégularités comme dans la mécanique des milieux granuleux (avalanches, etc...) : c'est encore pire, ça devient même presque cauchemardesque.
L'autre exemple concerne justement la granularité quantique et la gravité, si on tient compte comme en gravité quantique à boucles, c'est horrible : plus de dérivées, plus d'intégrales. Mais des réseaux (des graphes) qui traduisent des états d'un espace d'états de distribution (des fonctions prenant une valeur infinie en un point et zéro partout ailleurs par exemple). Et là ça devient de la haute voltige. TRES haute voltige.

Et question sournoise "dans la pratique" est que cette vitesse de libération qui est très élevée annule aussi l'effet liée à la vitesse de rotation de la terre au moment du lancement (surtout le lieu et l'heure) ?

Oui, forcément, grâce au petit coup de pouce de la force centrifuge. Ca dépend du lieu (mais pas de l'heure : la terre tourne à la même vitesse la nuit comme le jour). C'est mieux à l'équateur qu'au pôle. C'est pas pour rien que le site de lancement de l'ESA est en Guyane et celui des USA e Floride-. Mais l'effet n'est pas si énorme, et il y a d'autres impératifs (acheminement des engins depuis les usines par exemple), et d'ailleurs les Russe n'ayant pas de territoire équatorial ont leur base de lancement en Sibérie. De toute façon une fusée n'atteint pas la vitesse de libération : on ne la lance pas comme un boulet. On pousse "doucement" pour qu'elle s'éloigne tout aussi doucement (et pour les fusées allant loin on utilise d'autres astuces : attraction de la Lune, effets de fronde...).

[Black Jack 2]

Bonjour,

"Et question sournoise "dans la pratique" est que cette vitesse de libération qui est très élevée annule aussi l'effet liée à la vitesse de rotation de la terre au moment du lancement (surtout le lieu et l'heure) ?"

Je ne comprends pas la question ainsi formulée.
La vitesse de libération est la vitesse à atteindre à proximité immédiate de la Terre pour se libérer de l'attraction de la Terre.
Si l'engin est lancé d'un point qui bénéficie de la vitesse de rotation de la Terre sur son axe (qui n'est au max qu'environ 470 m/s près de l'équateur), il faudra quand même atteindre la vitesse de libération. Cela modifie un peu l'énergie nécessaire au lancement mais pas la vitesse à atteindre.
En pratique la vitesse à atteindre est un peu moindre, car la vitesse n'est pas atteinte instantanément. Pendant l'accélération, la distance entre le centre de la Terre et l'engin augmente et donc la vitesse à atteindre diminue, à une altitude h, la vitesse à atteindre est :
... Avec évidemment en pratique h < < R, ce qui pousse à utiliser simplement .
Ceci ne tient évidemment pas compte de l'influence d'autres astres (la lune par exemple) qui peuvent évidemment agir gravitationnellement sur l'engin lancé.

[Daniel1958]

Salut,



En effet mais il faut tout de même avouer que c'est des maths très simple : une intégration, c'est quoi : une somme (ni plus ni moins), et une dérivation, c'est quoi : une variation (ni plus ni moins).

Quoi de plus simple que de faire des sommes ou de regarder quelque chose varier ?
(ça ne se complique qu'après : mesures, continuité, etc... mais pas besoin des complications ici et puis, il est normal de commencer d'abord par le "simple")

Et donc une relation comme F = -dV/dR ci-dessus c'est tout bêtement (au signe près) : la force est donnée par la variation du potentiel (dans l'espace, pas le temps ici. L'accélération c'est par contre la variation de la vitesse dans le temps).

Et le lien ne peut pas être deviné ou déduit car en réalité c'est une définition du potentiel. Il s'introduit tout naturellement dans un cours de mécanique dans les premières pages après avoir vu les forces (en tout cas c'était le cas de mon cours). Il découle très naturellement du concept de force conservative : https://fr.wikipedia.org/wiki/Force_conservative
Et cela permet de définir une énergie totale conservée (car oui, là aussi l'énergie n'est qu'une définition et une définition choisie exprès pour être une grandeur conservée (*) (**) )

Après voir qu'il y a un lien entre conservation de l'énergie et les translations dans le temps, ça c'est autre chose, c'est plus profond, plus compliqué et ça se déduit. Mais çà nous éloigne du sujet

(*) Les physiciens aiment bien les grandeurs conservées (et/ou invariantes c'est-à-dire identiques pour tout observateur, ce n'est pas le cas de l'énergie là) : ça rend les calculs plus faciles. Rien de tel qu'une constante du mouvement ou une jolie symétrie pour tout simplifier.
(**) C'est quelque chose que j'ai souvent rappelé à ceux qui veulent à tout prix croire qu'on peut violer la conservation de l'énergie avec des trucs machins à base d'aimants ou autre. Un des sujets non autorisés sur Futura d'ailleurs. On ne saurait violer une définition. Beaucoup on tendance à voir l'énergie comme une espèce de truc palpable, comme un fluide, indépendant de la matière (la S.F. a fait du tout avec ses "énergie pure" ou certaines mauvaises vulgarisation avec leurs "les photons c'est de l'énergie" ou nombre d'expressions en langue française : "crise de l'énergie" est un abus de langage, un raccourcit pour "crise des ressources ayant une grande valeur de l'énergie"). L'énergie n'est qu'une propriété de la matière et pire une propriété définie pour décrire certaines caractéristiques de la matière et pour être conservée. Ca peut surprendre le profane.



Ben justement, tu le dis toi-même : infinitésimal. On va pas se préoccuper de différences dans un résultat à la milliardième décimale après zéro. Mon prof de physique disait en plaisantant (à moitié) : pour les mathématiciens pi vaut 3.11415926....., pour les physiciens pi vaut 3.14, pour vous (ingénieurs) pi vaut 3, sinon ce sera 0 (sur l'interro) Bref : si les instruments donnent disons une mesure des forces à deux décimales, alors on se fout carrément de la troisième décimale.

Au-delà de cette évidence (pas pour tous, car les profanes ne peuvent pas distinguer la pratique de l'idéal à travers la vulgarisation qui ne précise jamais ce genre de chose, c'est malheureux mais c'est comme ça) qu'est-ce que cela implique ? Que si on peut faire des calculs plus simples (mais ayant un écart dans le pouillème de chouillat du résultat), alors on ne se gène pas. Et il se fait que faire des intégrales de 0 à l'infini est souvent plus simple que sur un intervalle fini. Ce genre d'idéalisation pour simplifier c'est extrêmement fréquent. Même la dérivée est une idéalisation car la matière est granuleuse à l'échelle atomique, ce qui implique des discontinuités et des irrégularités. Mais la physique macroscopique (à notre échelle, celle d'une planète) a le bon gît de "lisser" tout ça => hop, chouette, on peut utiliser les dérivées (***) Et plus généralement le concept de "champ continu" est une idéalisation.

Quelques rares auteurs dans les livres/cours ne se contentent pas de signaler une idéalisation mais conseillent de "vérifier qu'elle marche, au moins une fois" (Tanoudji, Jackson). C'est un exercice de bon aloi pour tout étudiant pour bien comprendre. Ca ne se fait pas assez souvent d'après moi.

(***) Aller au delà de l'idéalisation est toujours très compliqué. Deux exemples : la mécanique des fluides est déjà très compliquées (et il y a un prix d'un million de dollars concernant la résolution d'une des complications). Mais si on tient compte des irrégularités comme dans la mécanique des milieux granuleux (avalanches, etc...) : c'est encore pire, ça devient même presque cauchemardesque.
L'autre exemple concerne justement la granularité quantique et la gravité, si on tient compte comme en gravité quantique à boucles, c'est horrible : plus de dérivées, plus d'intégrales. Mais des réseaux (des graphes) qui traduisent des états d'un espace d'états de distribution (des fonctions prenant une valeur infinie en un point et zéro partout ailleurs par exemple). Et là ça devient de la haute voltige. TRES haute voltige.



Oui, forcément, grâce au petit coup de pouce de la force centrifuge. Ca dépend du lieu (mais pas de l'heure : la terre tourne à la même vitesse la nuit comme le jour). C'est mieux à l'équateur qu'au pôle. C'est pas pour rien que le site de lancement de l'ESA est en Guyane et celui des USA e Floride-. Mais l'effet n'est pas si énorme, et il y a d'autres impératifs (acheminement des engins depuis les usines par exemple), et d'ailleurs les Russe n'ayant pas de territoire équatorial ont leur base de lancement en Sibérie. De toute façon une fusée n'atteint pas la vitesse de libération : on ne la lance pas comme un boulet. On pousse "doucement" pour qu'elle s'éloigne tout aussi doucement (et pour les fusées allant loin on utilise d'autres astuces : attraction de la Lune, effets de fronde...).

Bonjour

Je me croyais un peu stupide car je confonds Force, travail et énergie. La seule image que j'ai : il faut du travail pour produire une force et cela me coûte en énergie. Mais l'énergie est un peu impalpable calories, joules Kw/h,Ev.
Je ne rappelle plus bien mais il y a un physicien qui écrivait qu'une biscotte avait beaucoup d'énergie mais celle-ci n'était libérée très lentement ex 1,2 × 10⁴ J énergie métabolisable d'une cacahuète d'un demi gramme =l'énergie dégagée par l'explosion de trois grammes de TNT (énergie libérée très rapidement et destructrice).

Quant au travail c'est une notion que j'avais totalement oubliée (retraite ). Non sérieusement on n'en parle pas du tout. J'avais acheté les livres de maths de Kolmogorov. Bien sûr ils sont en français mais je vois que pour les équations différentielles que ce n'est pas trop dur (en fait si mais ils y vont en douceur). Le formalisme pur est banni ils privilégient la compréhension et la méthode. Il faut dire que ces livres de maths sont écrits par des ingénieurs et savants.

Je ne te savais aussi savant sur ces matières qui sont franchement passionnantes. Les équations différentielles de deuxième niveau même avec des dérivées ne pas si simples car il faut impérativement de la méthode.

(mais pas de l'heure : la terre tourne à la même vitesse la nuit comme le jour)

je pensais que si tu vises la lune la terre peut se trouver sur sa face opposée et qu'il faut peut-être faire 1/2 tour de plus. il me semble que cela peut compliquer les calculs pour la visée. Je dis ça intuitivement.

si on tient compte comme en gravité quantique à boucles, c'est horrible : plus de dérivées, plus d'intégrales.

Leur équation sur les Groupes SU1 SU2 tient en une ligne. Et ils l'affiche avec fierté sur tea-shirts.
Mais Rovelli est très modeste. il connait la RG sur le bout des doigts et il est très fort en physique quantique. Donc la formule est simple mais les développements doivent être prodigieux.



Sinon je reste fasciné par le projet de la sonde Roseta surtout sur le calcul de la trajectoire car pour le reste cela failli être la "cata". Il y a un superbe reportage sur Arte. Le voyage a duré 10 ans à coup d'effet gravitationnel sur différentes planètes. Chapeau bas messieurs les "ingés".

Sinon, et c'est ce j'aime dans la physique ce sont ces maths appliquées qui ont du sens. Les maths pour les maths c'est pas du tout mon truc car elles sont trop idéalisées. Le cercle parfait ne peut exister dans la vraie vie. Les intégrales ne seront que de valeurs approchées.
Par contre un petit truc rigolo quand j'utilise un taille haies (électrique) je m'embrouille avec mes trente mètres de cable non enroulés. Mais grâce à la "topologie", lorsque je veux ranger le cable je ne me dis pas de nœud au départ donc simplement le démêler sans faire de nouveau nœud car à la base il n'y en avait pas. Et puis comment résoudre les jeux casse-têtes sans les maths ?

Cordialement

[Daniel1958]

Bonjour,

"Et question sournoise "dans la pratique" est que cette vitesse de libération qui est très élevée annule aussi l'effet liée à la vitesse de rotation de la terre au moment du lancement (surtout le lieu et l'heure) ?"

Je ne comprends pas la question ainsi formulée.
La vitesse de libération est la vitesse à atteindre à proximité immédiate de la Terre pour se libérer de l'attraction de la Terre.
Si l'engin est lancé d'un point qui bénéficie de la vitesse de rotation de la Terre sur son axe (qui n'est au max qu'environ 470 m/s près de l'équateur), il faudra quand même atteindre la vitesse de libération. Cela modifie un peu l'énergie nécessaire au lancement mais pas la vitesse à atteindre.
En pratique la vitesse à atteindre est un peu moindre, car la vitesse n'est pas atteinte instantanément. Pendant l'accélération, la distance entre le centre de la Terre et l'engin augmente et donc la vitesse à atteindre diminue, à une altitude h, la vitesse à atteindre est :
... Avec évidemment en pratique h < < R, ce qui pousse à utiliser simplement .
Ceci ne tient évidemment pas compte de l'influence d'autres astres (la lune par exemple) qui peuvent évidemment agir gravitationnellement sur l'engin lancé.

Bonjour

Oui je me suis trompé d'unité temporelle

11 Km/s vs 0,47 km/s cela ne pèse pas lourd. J'ai pensé à 40075 km/jour.

Cordialement

[Daniel1958]

Petit complément

J'ai largement surestimé l'influence de la rotation de la terre

Oui je me suis trompé d'unité temporelle d'un facteur multiplicatif de 86 400

11 Km/s vs 0,47 km/s cela ne pèse pas lourd. J'ai pensé à 40 075 km/jour.

Merci à Black Jack 2 pour me l'avoir fait remarquer


Cordialement

[Deedee81]

Salut,

L'énergie c'est "l'énergie de quelque chose".
Le travail (et aussi la chaleur d'ailleurs) est une énergie échangée entre un système et un autre.
(par exemple une bille qui en percute une autre, la force d'impact transfère une partie de l'énergie cinétique de la première dans la deuxième. Le travail fournit ou reçu, juste une question de signe, c'est la force appliquée fois la distance sur laquelle cette force est appliquée, produit scalaire, un truc classique en mécanique est de faire le lien avec l'énergie. Et la chaleur est la forme "dégradée", au sens thermodynamique, d'échange d'énergie. En thermo pour l'énergie de type chaleur contenue dans un corps on parle d'énergie interne).

Si tu veux pour un réservoir d'eau, l'énergie c'est la quantité d'eau dans le réservoir, le travail, la quantité d'eau qui passer par le robinet

Pour le calculs de visée de la Lune, oui c'est compliqué. Sais-tu que tien que pour mettre un astronaute en orbite autour de la Terre ils en ont chié des barres (et on parle même pas de la Lune l). Problème résolu par une femme (voir l'excellent film "les figures de l'ombre").
https://fr.wikipedia.org/wiki/Katherine_Johnson

Pour ce qui est d'être savant sur ça, tu sais c'est pas si difficile. Ces notions énergie, travail, force.... c'est quelque chose qu'on aborde en humanité. Même pas besoin d'aller à la fac. Et des trucs un peu plus élaboré (forces conservatives, théorème de l'énergie cinétique) c'est la première année de fac. Et après mes études j'ai appris ou approfondis par moi-même : RR, RG, MQ, TQC, gravité quantique.... et les maths qui vont avec. Si je ne savais pas ce qu'était l'énergie avec ça

[Daniel1958]

Salut,

L'énergie c'est "l'énergie de quelque chose".
Le travail (et aussi la chaleur d'ailleurs) est une énergie échangée entre un système et un autre.
(par exemple une bille qui en percute une autre, la force d'impact transfère une partie de l'énergie cinétique de la première dans la deuxième. Le travail fournit ou reçu, juste une question de signe, c'est la force appliquée fois la distance sur laquelle cette force est appliquée, produit scalaire, un truc classique en mécanique est de faire le lien avec l'énergie. Et la chaleur est la forme "dégradée", au sens thermodynamique, d'échange d'énergie. En thermo pour l'énergie de type chaleur contenue dans un corps on parle d'énergie interne).

Si tu veux pour un réservoir d'eau, l'énergie c'est la quantité d'eau dans le réservoir, le travail, la quantité d'eau qui passer par le robinet

Pour le calculs de visée de la Lune, oui c'est compliqué. Sais-tu que tien que pour mettre un astronaute en orbite autour de la Terre ils en ont chié des barres (et on parle même pas de la Lune l). Problème résolu par une femme (voir l'excellent film "les figures de l'ombre").
https://fr.wikipedia.org/wiki/Katherine_Johnson

Pour ce qui est d'être savant sur ça, tu sais c'est pas si difficile. Ces notions énergie, travail, force.... c'est quelque chose qu'on aborde en humanité. Même pas besoin d'aller à la fac. Et des trucs un peu plus élaboré (forces conservatives, théorème de l'énergie cinétique) c'est la première année de fac. Et après mes études j'ai appris ou approfondis par moi-même : RR, RG, MQ, TQC, gravité quantique.... et les maths qui vont avec. Si je ne savais pas ce qu'était l'énergie avec ça

re


Tu sais j'ai un de mes fils qui est Ingé en Electronique (programmation de puces et il travaille sur les caméras embarquées et il va faire de la cyber sécurité qui est un monde bien plus large que celui cité dans la presse) ). Si je lui parle de tenseurs il va faire une drôle de tête (et pourtant en électronique le rationnel).

Mon autres fils Planétologue après avoir fait de la Cosmologie (non quantique) (un peu dans le style de Physb2) m'avouait voir Wikipédia pour certaines équations. Bon il a travaillé sur des solutions en RG (deux solutions particulières) mais en physique quantique il ne doit pas connaitre grand-chose car ce n'était pas sa filière.

Mêmes les notions basiques s'oublient (bon ils les retrouveraient facilement car ils sont formés pour) rapidement. Rares les gens qui ont conservé ce côté omniscient.

Ce n'est pas évident. Comme la vie et la complexité.

Cordialement