La Physique

  • pulsar

    Membre
    2 décembre 2020 à 23 h 59 min

    Manifestement, certains juristes (si je me souviens bien de leurs dires) ont décidé de s’improviser physiciens et et leur discours mérite tantôt des éclaircissements , tantôt quelques mises au point.

    La 1ère sous-science à étudier, à mon sens, c’est la mécanique du point (Il y a aussi du solide ou des fluide, et dans certaines conditions relativiste ou quantique)

    Alors déjà, léger problème de vocabulaire : aucun scientifique ne parle (et ne parlera jamais) de « sous-science ». On parle plutôt de branche.

    La mécanique, c’est la science la plus proche des maths et elle a été très mathématisé, si bien que les physiciens, ne la considère plus vraiment comme des leurs

    Ben voyons ! Tu sors ça d’où, toi ? Va dire ça aux ingénieurs spécialisés en fluidique (ceux qui passent leur temps à chercher comment améliorer l’aérodynamique de nos véhicules (peu importe que ce soient des voitures, des avions des trains, des bus,…). Ils vont bien te rigoler au nez !

    Quel est l’intérêt dans la vie “normale”?

    C’est vrai, ça ? Pourquoi s’emmerder à utiliser une vulgaire approximation de la relativité générale quand c’est bien plus simple, pratique, rapide et précis de faire mumuse avec le tenseur de Riemann ?? (Tenseur constitué de 64 composantes, pour rappel…)

    * la trajectoire des planètes (en particulier de la Terre). Ce sont pas forcément des ronds, Ça peut Être une ellipse, en particulier pour les comètes!

    C’est toujours des ellipses, la faute à la relativité. Même si parfois on se rapproche du cercle, ce n’est jamais exactement le cas. Pour info, la trajectoire de la Terre est très proche du cercle avec une excentricité de 1,003, sachant que ce paramètre vaut 1 pour un cercle.

    * calculer la distance d’arrêt de votre véhicule, parce que à l’auto-école on vous dit, “Vous multipliez le chiffre des dizaines de votre vitesse par lui, même, et Ça donne la distance en mètres”,… d’où ça sort?

    C’est vrai, ça ! Ça sort d’où ? Ça m’intéresserait beaucoup de te voir expliquer comment on obtient cette formule assez rudimentaire et approximative, sachant que ça fait intervenir (entre autres mais pas que !) ce merveilleux domaine de la mécanique qu’est la rhéologie ! Parce que le comportement du caoutchouc des pneus lors d’un freinage, c’est pas très newtonien…

    * dans la vie courante on confond les notions de force, d’énergie, de puissance. C’est intéressant (je pense que) de bien faire la différence

    Pour la puissance et l’énergie, c’est vrai, c’est une confusion très courante. Par contre, je serais moins affirmatif à propos de la force.

    Cela dit, faire la différence dans la vie courante n’est pas très utile et imposer cette correction compliquera la vie de bon nombre de gens. Un peu comme s’évertuer à dire aux gens que le poids est une force et se mesure donc en newtons tandis que la masse, elle, se mesure en kilogrammes…

    Déjà entre énergie et puissance, la puissance c’est l’énergie fournie,… en une seconde!

    Dit plus correctement, la puissance est un débit d’énergie. Et saurais-tu nous dire quelle est la différence entre ces deux quantités et une force ?

    Et pour finir, concernant ton explication sur le cheval-vapeur, rien à redire si ce n’est une chose : tu n’as pas dit pourquoi cette unité de mesure (somme toute assez saugrenue) a été créée.

    Ce n’est certes pas très compliqué. Mais connais-tu cette raison ?

  • Membre Inconnu

    Membre
    3 décembre 2020 à 18 h 24 min

    avant tout, je reformule ma présentation force, énergie, puissance de façon plus compréhensible pour les profanes

    ____

    @byaku Ok oublions les maths, mais continuons, si tu le souhaites, la Physique.Donc pour commencer la physique, la Relation fondamentale de la Dynamique qui lie l’accélération aux forces subies par l’Objet.La 1ère sous-science à étudier, à mon sens, c’est la mécanique du point (Il y aussi mécanique du solide ou des fluides, et dans certaines conditions la mécanique relativiste ou quantique)

    La mécanique, c’est la science la plus proche des maths et elle a été très mathématisée,si bien que les physiciens, ne la considère plus vraiment comme des leurs

    Quel est l’intérêt dans la vie “normale”?

    * la trajectoire des planètes (en particulier de la Terre). Ce sont pas forcément des ronds,ça peut être une ellipse, en particulier pour les comètes!

    * calculer la distance d’arrêt de votre véhicule, parce que à l’auto-école on vous dit,

    “Vous multipliez le chiffre des dizaines de votre vitesse par lui, même, et ca donne la distance en mètres”,… d’où cela sort-il?

    * dans la vie courante on confond les notions de force, d’énergie, de puissance. C’est intéressant (je pense que) de bien faire la différence.

    NOTION DE FORCE, D’ENERGIE OU DE TRAVAIL

    sur l’exemple suivant : Un cheval tire une corde passant par une poulie qui soulève de 1mètre une pierre de 150 kilos

    http://www.chosesasavoir.com/puissance-dun-moteur-se-mesure-chevaux/

    NOTION DE FORCE

    La force c’est celle émise par le cheval

    la pierre subit 2 forces, celle du cheval et celle du poids

    NOTION DE TRAVAIL et d’ENERGIE

    application de la relation fondamentale de la dynamique (somme des forces = masse x accélération)

    or la vitesse de la pierre, pendant la période ou elle est soulevée, est constante, l’accélération est nulle

    donc la somme des forces est nulle, la force du cheval (ou plus exactement de la poulie) est l’opposée du poids

    (la force du cheval a la même intensité que le poids, mais les 2 forces sont opposées, l’une est positive et l’autre négative)

    On appelle travail de la force du cheval, le produit de cette force par le déplacement de la pierre

    donc le

    travail du poids c’est le produit du poids par le déplacement

    On admet que l’énergie dépensée par le cheval,

    c’est le travail de la force qu’il a fournie

    et donc c’est l’opposé du travail du poids

    qui se calcule ainsi POIDS x DISTANCE PARCOURUE= MASSE x accélération de la pesanteur x DISTANCE PARCOURUE= 75kg x 9,8 unité Système International x 1m=

    = 735 unité Système International

    NOTION DE PUISSANCE

    la puissance du cheval c’est l’énergie qu’il a fournie globalement divisée par le délais mis par le cheval pour soulever la pierre

    Un cheval standard, dans un près,est censé soulever 75kg en 1 seconde

    donc puissance du cheval = énergie/ délais= travail / délais = 735 unité Système International/ 1s = 735 unité Système International

    mais un homme lui pour soulever une pierre de 75kg d’un mètre mettra 3 seconde

    donc puissance du cheval = énergie/ délais= travail / délais = 735 unité Système International/ 3s = 245 unité Système International

    On voit que la puissance d’un homme est trois fois moindre que celle d’un cheval

  • Membre Inconnu

    Membre
    3 décembre 2020 à 18 h 27 min

    @byaku “Par contre je ne sais pas ce que tu cherches en m’invitant ici. Un camarade de jeu pour parler physique ?”

    La on démarre, mais ensuite ça va être physique relativiste et physique quantique donc ca va être dur à expliquer, toute aide serait précieuse

  • byaku

    Membre
    3 décembre 2020 à 18 h 35 min

    Ok ca marche !

    Pour l’instant ca ne m’intéresse pas par contre … Et inutile de m’identifier. Je viendrais ici tout seul comme un grand si je vois qu’on arrive à un sujet qui m’intéresse. Mais j’avoue que je ne suis toujours pas ultra fan de ta façon de rédiger et d’expliquer les concepts. Ca me rappelle vraiment les très mauvais prof en manque de pédagogie de ma scolarité.

    J’aime parler physique, mais j’suis pas certain d’avoir super envie d’en parler avec toi qui ne semble porter ton intérêt qu’à l’aspect calculatoire de la chose … Hors c’est la partie qui m’emmerde le plus.

    Mais si on arrive à une partie de la physique ou tu as besoin d’aide pour vulgariser, je tenterai d’apporter mon aide dans la mesure de mes connaissances.

  • Membre Inconnu

    Membre
    3 décembre 2020 à 18 h 46 min

    @pulsar Tu sors ça d’où, toi ?

    De la “littérature” et de l’enseignement comparé de la mécanique et des autres branches de la physique:

    En mécanique les profs/auteurs de mécanique classique, ont une ontologie similaire à celle des maths: Axiomes, tout ce qui en découle est vrai, tout ce qui les contredit est faux. Les mathématiques y sont utilisées avec la plus grande rigueur, on respecte les conditions d’utilisation des théorèmes

    Dans les autres branches de la physique, on est en théorie sur la même ontologie, mais en pratique l’expérience est prioritaire sur les axiomes, et on se permet d’utiliser les mathématiques sans vérifier si les conditions d’application des théorèmes sont vérifiées, tant que l’expérience, vérifie les calculs approximatifs !

    Remarque: Plus on s’éloigne des maths, moins le formalisme mathématique est respecté: en chimie, en biologie ou il y a des milliers d’axiomes

  • Membre Inconnu

    Membre
    3 décembre 2020 à 18 h 50 min

    @pulsar

    Très heureux d’avoir un “pro”: ainsi on aura un second avis.
    je vais répondre dans le détail à toutes tes questions, mais pas ce soir.

  • pulsar

    Membre
    3 décembre 2020 à 23 h 43 min

    Très heureux d’avoir un “pro” : ainsi on aura un second avis.

    Quand on a fait un Master 2 de Physique des Plasmas puis un Master 2 d’Astrophysique, est-on plus à même qu’un juriste pour parler de physique sans trop se tromper ?

    Ne vois aucune vantardise de ma part das la phrase qui précède. Je n’éprouve aucun plaisir à étaler mon CV en public (je trouve ça prétentieux au possible). Mais quand on m’y oblige, je suis bien obligé de le faire…

    Et petite précision juste histoire d’épargner quelques hectolitres de salive (et quelques dignités, au passage) : la flatterie m’indiffère complètement. Idem pour le mépris.

    Quant au second avis, je me garde donc le droit de corriger toute approximation que je jugerai poussive ou malvenue.

    De la “littérature” et de l’enseignement comparé de la mécanique et des autres branches de la physique :

    Pourquoi ces guillemets ? Soit c’est de la littérature scientifique, soit ce n’en est pas. Et dans ce dernier cas, c’est fortement douteux, et donc sujet à remise en question.

    En mécanique les profs/auteurs de mécanique classique, ont une ontologie similaire à celle des maths.

    Et donc ? C’est censé prouver qu’ils ne considèrent plus la mécanique classique comme une science ? Il me semble pourtant que les mathématiques sont toujours considérés comme une science. Alors pourquoi la mécanique ne le serait-elle plus ? Au nom de quelle considération ?

    Et merci pour ce petit rappel des propriétés intrinsèques des axiomes.

    Au passage, je me permets de faire une petite remarque car j’ai l’impression qu’il y a méprise quant à l’usage des mathématiques dans la physique :

    Les mathématiques sont aux physiciens ce que les casseroles, poêles et autres marmites sont aux grands chefs étoilés : de « simples » ustensiles.

    Et ces outils, comme dans n’importe quel métier, on apprend à les maîtriser pendant son cursus. (Et crois-moi, on en passe des heures à faire des maths pures rien que pour faire de la physique… Mathématiques enseignées aux étudiants en physique par des mathématiciens, sinon c’est pas drôle !)

    Dans les autres branches de la physique, on est en théorie sur la même ontologie, mais en pratique l’expérience est prioritaire sur les axiomes,[…]

    Encore heureux que l’expérience est prioritaire sur les axiomes ! Le but de la physique, c’est de décrire le monde ! Pas de se gargariser dans des raisonnements sans aucun rapport avec la réalité !

    La science n’est pas faite de croyances et d’opinions. C’est un ensemble
    de faits observables et quantifiables, quelque soit la méthode,
    l’observateur, le lieu et le moment où ces observations ont été faites, à
    condition que celles-ci soient faites exactement dans les mêmes
    conditions.

    […] et on se permet d’utiliser les mathématiques sans vérifier si les conditions d’application des théorèmes sont vérifiées, tant que l’expérience, vérifie les calculs approximatifs !

    Oh, la jolie affirmation singulièrement cavalière !

    Bon, reprenons dans l’ordre :

    1. Non, en physique, on n’applique pas n’importe comment des théorèmes de maths sans vérifier leur applicabilité, sinon ça n’aurait aucun sens ! Et pour une science qui cherche à expliquer le plus fidèlement possible la réalité, tu avoueras que c’est complètement con. En plus, ça, c’est le boulot des physiciens théoriciens de vérifier que tel théorème s’applique dans tel ou tel cas et pas dans tel autre. Ils leur suffit de le faire une seule fois et basta ! Pourquoi ? Parce que le langage utilisé dans les équations de la physique, c’est le langage mathématique ! Et donc il est normal que dans des cas connus et reconnus, on utilise des théorèmes de maths sans prendre la peine de vérifier une énième fois si ceux-ci s’appliquent bien, parce que d’autres ont déjà fait ce travail avant nous.
    2. Quand on fait des approximations, on les assortit systématiquement d’un domaine de validité. En dehors de ce domaine, le modèle obtenu par le biais de cette approximation est erroné. De plus, en physique, on utilise généralement un seuil de tolérance sur l’approximation qui est le plus souvent de 1/20e de la grandeur approximée, soit 5%. Au delà de cet écart de 5%, on considère que l’approximation faite est excessive et que le modèle n’est plus suffisamment fidèle aux observations. Et donc on abandonne cette approximation, ni plus ni moins.

    Et tant qu’on parle d’approximations, on remarquera que les deux grands piliers théoriques de la physique que sont la relativité générale et la mécanique quantique n’ont encore jamais été prises en défaut tant ces deux théories donnent des résultats fidèles aux observations.

    En fait, elles sont si précises que le problème vient des instruments de mesure utilisés pour les observations qui ne sont pas assez précis pour ça (alors qu’ils sont pourtant d’une précision hallucinante !).

    Et pourtant, on sait parfaitement que ces deux théories ne sont qu’une approximation de la théorie du tout (dont on ignore encore tout !) qui décrit notre univers dans son ensemble.

    Remarque : Plus on s’éloigne des maths, moins le formalisme mathématique est respecté: en chimie, en biologie ou il y a des milliers d’axiomes

    S’il est une application directe de la mécanique quantique dans le monde réel, c’est bien la chimie ! Certes, les chimistes utilisent très peu le formalisme de la mécanique quantique mais c’est tout à fait normal compte tenu du fait qu’ils manipulent des nombres gigantesques d’atomes et molécules dans leurs équation alors que le formalisme de la mécanique quantique est bien plus adapté pour des quantités infinitésimales de matière (quelques particules, atomes ou molécules tout au plus)

    Concernant la biologie, la complexité est encore bien plus grande qu’en chimie, alors rien d’étonnant à ce que cela te paraisse peu formel.

    Il n’existe pas un formalisme unique pour toutes les sciences. Pour preuve, même en mathématiques, le formalisme de l’analyse géométrique n’est pas le même que celui utilisé pour les probabilités. Idem en physique : le formalisme de la mécanique quantique ne s’applique pas à celui de la relativité générale.

  • byaku

    Membre
    3 décembre 2020 à 23 h 50 min

    Les mathématiques sont aux physiciens ce que les casseroles, poêles et autres marmites sont aux grands chefs étoilés : de « simples » ustensiles

    👌

  • Membre Inconnu

    Membre
    6 décembre 2020 à 9 h 10 min

    @Norbert

    Je ne suis ni invitée, ni connaisseuse dans ce domaine, mais ce n’est pas grave je voudrais partager le point de vue de Nassim Haramein sur “L’intelligence de l’univers” :

    https://youtu.be/qN1ZaFtIBuI

  • Membre Inconnu

    Membre
    6 décembre 2020 à 9 h 20 min

    Sa définition de la “conscience” est inédite, elle m’a interpellé 👊

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