Partage
  • Partager sur Facebook
  • Partager sur Twitter

E=Mc2

Sujet résolu
    1 mars 2012 à 10:24:08

    Bonjour à tous !

    Durant ces éprouvantes vacances je réfléchissais ..

    E= m x C^2

    D'où C^2=E/m... Or la lumière est composée de photons et ( on me l'a appris en cours ) la masse d'un photon est nulle.

    Donc si je suis ce raisonnement c^2 =+ infini donc c = + infini ... Or C=300 000 km/s.

    La masse d'un proton ne serait pas nulle ? Ou c'est juste du à une limite physique ? ( même si les neutrinos se déplacent plus vite que la lumière, ça ne change rien au problème ...)

    Merci de votre aide ! :D
    • Partager sur Facebook
    • Partager sur Twitter
      1 mars 2012 à 10:34:00

      E=mc² est une formule simplifiée qui s'applique uniquement aux objets massiques au repos.

      La formule complète est : <math>\(E^2=m^2c^4+p^2c^2\)</math>

      Qui se simplifie selon les cas: masse null, m = 0 => E=pc (cas du photon), ou au repos => p = 0 => E=mc²
      • Partager sur Facebook
      • Partager sur Twitter
        1 mars 2012 à 12:31:02

        On est pas en info ici, les divisions par 0 ne donnent pas l'infini, elles sont impossibles
        • Partager sur Facebook
        • Partager sur Twitter
          1 mars 2012 à 15:25:10

          Re-bonjour !
          Dans le cas d'une division par 0 c'est mathématiquement impossible mais physiquement estimable. Voilà :)

          Merci beaucoup epso :) qu'est-ce que p q, que je comprenne ... Merci :)
          • Partager sur Facebook
          • Partager sur Twitter
            1 mars 2012 à 15:32:00

            p est la quantité de mouvement (ou impulsion), qui vaut mv pour une particule massique et pour un photon si on reste logique ça doit valloir <math>\(h/\lambda\)</math>, mais à vérifier :p
            • Partager sur Facebook
            • Partager sur Twitter
            Anonyme
              1 mars 2012 à 15:39:57

              Bonjour,

              une petite réflexion complémentaire,

              Malgré l'expression complétée de l'énergie donnée par epso, Stuntinvtt pourrait légitimement poursuivre sa réflexion de vacances en se demandant ce que signifie l'impulsion p pour un photon sans masse dans <math>\(E=pc\)</math>
              Si on introduit <math>\(\Gamma=(1-\frac{v^2}{c^2})^{-\frac{1}{2}}\)</math> le facteur de Lorentz, l'impulsion relativiste vaut <math>\(\vec p= \Gamma m \vec v\)</math> pour une particule de masse <math>\(m\)</math> et de vitesse <math>\(\vec v\)</math>.
              Et si on raisonne sur cette expression en faisant tendre la vitesse vers c et la masse vers 0 pour "simuler" le photon, le second terme de <math>\(E^2\)</math> est indéterminé du type <math>\(\frac{0}{0}\)</math>,
              L'impasse d'un passage à la limite pour carractériser le photon ne se contourne, je pense, qu'en considérant indépendamment la relation de Planck-Einstein donnant l'énergie d'un photon par <math>\(E=h\nu\)</math>.
              Considérant alors l'onde associée de fréquence <math>\(\nu\)</math>et de célérité c, on a la relation <math>\(\lambda \nu =c\)</math> donnant la longueur d'onde .
              La relation <math>\(E=pc\)</math> prend alors un sens en attribuant au photon l'impulsion <math>\(p=\frac{h}{\lambda}\)</math>

              Edit
              je viens de voir que epso vient juste avant de résumer mon développement.
              • Partager sur Facebook
              • Partager sur Twitter
                1 mars 2012 à 17:27:58

                Epso, Tu connais la longueur d'onde d'un photon ? C'est la longueur d'onde du rayon étudié non ?

                Et je suppose en effet que si on suit le formule de De Broglie en effet on devrait arriver à cette relation ! :)

                Euhh.... Attends... En fait...
                Tout ça se résume grâce à la relation de De Broglie ?

                Edit: p c'est ni plus ni moins que l’Énergie cinétique ?
                • Partager sur Facebook
                • Partager sur Twitter
                  1 mars 2012 à 17:45:47

                  Oui, tout photon a une fréquence donnée, et la longueur d'onde se calcul alors par <math>\(\lambda = \frac{c}{f}\)</math>

                  Non, la quantité de mouvement n'est pas l'énergie cinétique, l'énergie cinétique "classique" est donnée par <math>\(\frac{1}{2}mv^2\)</math>
                  • Partager sur Facebook
                  • Partager sur Twitter
                    1 mars 2012 à 18:10:45

                    Qu'est-ce que f ? :)

                    D'accord, on sait jamais :)
                    • Partager sur Facebook
                    • Partager sur Twitter
                    Anonyme
                      1 mars 2012 à 22:46:30

                      Salut,
                      <math>\(f\)</math> est la fréquence, le <math>\(\nu\)</math> de nabucos.
                      • Partager sur Facebook
                      • Partager sur Twitter
                        2 mars 2012 à 8:16:58

                        Ah, d'accord merci !
                        J'avais était habitué à Nu durant les cours d'atomistique :)

                        Merci a tous pour cette explication !

                        Sur ce je pars au ski !

                        Bonne vacances !
                        • Partager sur Facebook
                        • Partager sur Twitter

                        E=Mc2

                        × Après avoir cliqué sur "Répondre" vous serez invité à vous connecter pour que votre message soit publié.
                        × Attention, ce sujet est très ancien. Le déterrer n'est pas forcément approprié. Nous te conseillons de créer un nouveau sujet pour poser ta question.
                        • Editeur
                        • Markdown