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  • E=mc²

  • Explication de notions mathématiques utilisées en astronomie et dans ce forum
Explication de notions mathématiques utilisées en astronomie et dans ce forum
 #8453    par Clement054
 samedi 6 février 2010 à 13:01
Salut.

Alors pour être clair, comme tout le monde je connais cette célèbre formule mais je ne sais pas trop à quoi elle sert.

Je sais que E désigne l'énergie, que m désigne la masse, et que c désigne la vitesse de la lumière (célérité).

D'après ce que j'ai pu comprendre, cette formule peut servir pour calculer la force d'impacts d'objet (accidents de voiture, accélération que subit un pilote d'avion de chasse, etc) mais elle doit aussi servir à un niveau astronomique non ?

Et puis qu'est-ce que la vitesse de la lumière vient faire là dedans ? et pourquoi au carré ?
Et quelles sont ces applications concrètent ?

Bref, est-ce que quelqu'un peut m'expliquer cette formule ? :icon_mrgreen:
 #8454    par MIMATA
 samedi 6 février 2010 à 13:25
Quelques informations dans ces deux sujets :
- Je souhaiterais savoir si j'ai bien compris E=mc²
- Question sur E=mc²
 #8456    par Clement054
 samedi 6 février 2010 à 16:52
Merci Mimata, j'ai compris pas mal de chose mais il me manque encore des exemples concrets où utiliser cette formule...


D'après ce que j'ai pu comprendre, cette formule peut servir pour calculer la force d'impacts d'objet (accidents de voiture, accélération que subit un pilote d'avion de chasse, etc) mais elle doit aussi servir à un niveau astronomique non ?

Et puis qu'est-ce que la vitesse de la lumière vient faire là dedans (ça j'ai compris)? et pourquoi au carré ?
Et quelles sont ces applications concrètent ?


Merci.
 #8457    par MIMATA
 samedi 6 février 2010 à 17:43
Cette formule exprime une équivalence entre l'énergie et la matière.

La vitesse indique un lien entre la masse et sa vélocité, sa vitesse de déplacement.

Très concrètement, imagine un projectile. Si ce projectile a une vitesse de déplacement faible, la quantité d'énergie qu'il "contient" sera faible. Si par contre ce même objets se déplace à très grande vitesse, alors son énergie est très importante.
Par exemple, prends une balle de pistolet. Si tu la lances à la main contre un mur, l'énergie dégagée quand la balle heurtera le mur sera faible et l'impact ne laissera que peu de trace, même si tu lance fort.
Par contre, si tu as le pistolet et que tu tires au pistolet contre le mur, la vitesse de la balle sera beaucoup plus importante et l'énergie dégagée lors de l'impact sur le mur sera bien plus grande.

Pourtant le projectile est le même, il n'est pas plus gros mais pourtant la quantité d'énergie qu'il représente est en étroite relation avec sa vitesse relative.

Pour le coup du carré...je ne suis pas très sûr. Je crois que ça signifie que l'augmentation d'énergie n'est pas linéaire mais exponentielle et que si tu doubles la vitesse, en fait, tu augmentes l'énergie non pas par 2 mais au carré.

La vitesse de la lumière indique la limite de vitesse, la vitesse de la lumière étant une vitesse maximale.

Donc, une masse qui se déplace à la vitesse de la lumière devient en fait de l'énergie pure, il y a une équivalence entre les deux.

A moi les matheux !!!
 #8459    par Clement054
 samedi 6 février 2010 à 19:33
OKay, merci bien, je commence à cerner le truc.

Encore une question (plus facile celle-là, quoi que...) : dans quel contexte Einstein a t-il "écrit" cette formule ?
 #8462    par manuelarm
 samedi 6 février 2010 à 22:42
Le contexte historique est fort intéressant le monde physique à de grande théorie pour expliquer le monde physique la mécanique de newton et électromagnétisme, elle ne sont aucunement unifiable, et la mécanique de newton à des incohérences car on supposait l'existence de l'éther mis en défaut par une certaines expériences de Michelson-Morley.

Einstein va chambouler tout cela avec sa théorie de la relativité restreinte, ou l'on trouve la démonstration de E=mc²