Physique-Et-Chimie | Dr. Goulu

Existe-t-il un instrument pour mesurer la masse d'un objet sans tricher (sans mesurer le poids)?

Fri, 14 Feb 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

oui, un accéléromètre.

Vous placez votre masse M sur coussin d’air, en lévitation magnétique ou mieux, en apesanteur.
Attachez la avec une ficelle et tirez dessus avec une force F connue, ou mesurée avec un .
Si c’est un gros objet, vous pouvez coller dessus votre smartphone qui possède un très bon pour mesurer son accélération a, sinon mesurez sa vitesse comme vous pouvez et dérivez la une fois, ou au pire mesurez sa position et la dérivez la deux fois
Abracadabra : M=F/a

Notez que c’est la démarche inverse de la balance, où

on sait que sur la Terre notre masse est accélérée vers le haut à 9.81 m/s2
on mesure la force F qui provoque cette accélération avec un dynamomètre
Abracadabra : M=F/a

Peut-on mesurer précisément le nombre d'Avogadro ?

Tue, 11 Feb 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Plus maintenant.

Le 20 mai 2019, le a été défini comme une constante fixée par convention :

$N_A = 6,022 140 76 × 10^{23}$ exactement, ce qui a permis de définir la et le kilogramme à partir des constantes fondamentales. Depuis cette date on ne mesure plus le Nombre d’Avogadro, mais le kilogramme à partir de lui.

Avant le 20 main 2019, c’était l’inverse : le nombre d’Avogadro (donc aussi la mole) était défini comme le nombre d’ de dans 12 de , le étant lui-même défini comme la d’un international.

Sa valeur avait été mesurée à $6,022 140 857(74) × 10^{23}$, dont vous remarquez qu’elle est plus “précise” et même incompatible avec la nouvelle définition.

Ce changement correspond à celui fait en 1983 pour le mètre et la seconde ( voir ) dans une grande tendance d’accrocher nos unités humaines aux constantes fondamentales , qui devraient toutes valoir 1 dans un

Est-ce que balancer de l'eau sur le Soleil reviendrait à l'alimenter ?

Tue, 14 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Oui. Le se produit entre 850°C et 2500°C, donc bien en dessous de la température à la surface du Soleil, donc ça lui ajouterait un peu d’hydrogène que le Soleil pourrait potentiellement fusionner un jour.

Pour fixer les idées , la masse totale des océans terrestres est de 1.4 10^{21kg d’eau, dont 2/18 = 11% d’hydrogène. Si on balançait nos océans dans le Soleil, il aurait donc 0.15 10}21 kg d’hydrogène à brûler en plus.

Sachant qu’il fusionne 600 millions de tonnes d’hydrogène par seconde (600 10^9 kg) , ça prolongerait sa vie de 8 ans…

Je trouve que ça vaut pas trop le coup…

Y-a-t-il une autre matière similaire au feu sur cette planète ?

Wed, 18 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

le n’est pas une matière spécifique mais l’effet visible de l’oxydation rapide d’un combustible, qui produit un gaz suffisamment chaud pour rayonner dans le domaine du visible.

Exemple : je prends du papier, et pour ne pas tricher avec des allumettes, je le chauffe à son qui est, comme chacun sait , soit 233 degrés centrigrades.

A cette température, certaines molécules du papier, principalement constituées d’atomes de carbone commencent à se combiner avec l’oxygène de l’air selon la réaction tellement bien connue qu’elle commence à nous causer des problèmes:

$C+O_2 -> CO_2 + \acute{e}nergie$

Le “+ énergie” signifie en pratique que le CO2 produit est plus chaud que 233 degrés et émet de la lumière, en l’occurrence des infrarouges autour de 10um de longueur d’onde.

Les autres éléments du papier, notamment l’hydrogène brûlent aussi, dans ce cas en produisant de la vapeur d’eau si chaude qu’elle rayonne aussi, et le tout chauffe même l’azote de l’air qui rayonne aussi.

Bref “le feu” d’un bête papier est en fait constitué de dizaines, voire de centaines de “feux” spécifiques à la matière qui brûle. Beaucoup sont invisibles mais nous chauffent car ils émettent dans l’infrarouge, mais certains sont visibles et font des flammes de différentes couleurs.

D’ailleurs en séparant ces couleurs avec un prisme, on peut retrouver de quoi est constituée la matière qui brûle, ou tout simplement la composition chimique d’un gaz chaud. C’est le principe de la .

A quoi sert l'antimatière ?

Tue, 20 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

L’ ne “sert” à rien directement dans l’Univers, parce qu’il y en a extrêmement peu. Elle existe sous forme de quelques antiparticules par-ci par là, en quantités microscopiques par rapport à la matière. On a jamais vu un seul atome d’antimatière naturel, on a tout juste réussi à produire quelques atomes d’ depuis 1995.

L’antimatière “sert” surtout à faire réfléchir les physiciens à pourquoi il y en a si peu. Parce qu’en principe, le Big Bang aurait du en produire autant que de la matière, puis les deux auraient du s’annihiler, et il ne devrait rester que des photons.

Sinon, peut-être que l’antimatière “sert” pendant un très court moment à faire péter les très fort.

La fusion nucléaire est-elle une énergie propre ?

Sat, 17 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Ca dépend quels atomes on fusionne.

La que l’on vise en premier parce que c’est la plus facile à faire produit des neutrons rapides et rend donc les matériaux du cœur de la centrale radioactifs. Ce n’est donc pas une énergie propre, bien que beaucoup moins sale que la fission

A plus long terme on peut rêver à la qui ne produit pas de neutrons. La plus simple est deutérium + , un isotope qu’on trouve en grandes quantités sur la Lune…

La science pourrait-elle expliquer l'arc-en-ciel ?

Mon, 08 Jul 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Oui, depuis Newton on sait que les couleurs sont produites par réfraction de la lumière blanche, et depuis longtemps que ça se passe dans les gouttes comme ça:

et que dans certains cas ça fait même une double réfraction qui produit deux arc en ciel

tous les détails ici :

Un aimant perd-il jamais son magnétisme ?

Wed, 15 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Les perdent leur aimantation définitivement si on les chauffe à leur , mais elle baisse déjà à des températures inférieures, typiquement autour de 80°C.

A température ambiante, un aimant conserve son aimantation de manière “quasiment illimitée”, pour ne pas dire “toujours “.

Si c’est l’objet de votre question, il faut bien comprendre qu’un aimant ne produit ni ne consomme aucune énergie. Quand il est collé contre un panneau ou repousse un autre aimant, la force est statique, ne “ ” pas, donc ne correspond à aucune énergie.

voir et

Pourquoi les ballons d’hélium s’envolent-ils et pas les bonbonnes contenant l’hélium ?

Mon, 29 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

N’importe quel objet placé dans un fluide (air ou eau par exemple) est soumis à deux forces:

son poids, dirigé vers le bas
la , dirigée vers le haut. Cette poussée correspond au volumede l’objet multiplié par la densité du fluide.

Donc si le rapport poids/volume (= densité) de l’objet est plus faible que celui du fluide, il monte/flotte (ballon), et s’il est plus élevé, il coule au fond du fluide, ou y reste (bonbonne).

Ca marche pour les ballons, les sous marins, les couronnes de rois en simili-or, tout !

Le gars qui a trouvé ça a gagné le droit de 250 ans avant JC

Si 1 000 milliards de seaux d'eau étaient déversés simultanément sur le Soleil, que se passerait-il ?

Tue, 16 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Juste pour comprendre de quoi on parle :

(la grande bille bleue est l’eau des océans, la petite l’eau douce et la toute petite en dessous de la petite, l’eau douce de surface (lacs et rivières)

Regardez bien les images et vous aurez la réponse à votre question : rien.

Notes de bas de page

Quelle est l'étendue de l'attraction gravitationnelle de la Terre ?

Sun, 31 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Infinie. Mais elle décroit comme le carré de la distance, donc très vite.

La Lune est approximativement à une seconde lumière. Le Soleil est à 8 minutes lumière, donc 8*60=480 fois plus loin. L’attraction de la Terre sur une masse égale à la Lune située à la distance du Soleil serait 480^2 = 230400 fois plus faible.

A une année-lumière ( 31536000 fois plus loin que la Lune), cette attraction n’est plus que d’un millionnième de milliardième (10^-15)

En passant, la est la raison pour laquelle l’ est forcément de la foutaise.

Les objets ne tombent-ils pas plus vite parce qu'ils exercent leur propre gravité ?

Wed, 20 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

C’est mal formulé, mais oui, et non, et re-oui.

Oui parce que si un objet n’a pas de masse, il ne tombe pas (en tout cas selon Newton) car la force de gravitation est proportionnelle au produit de la masse des deux corps.

Non, parce que c’est la force F qui est proportionnelle aux masses, et que selon Newton toujours, l’accélération d’un corps sous l’effet d’une force est inversément proportionnel à sa masse m (F = m.a implique que a = F/m)

Donc tous les (petits) corps tombent vers un gros de masse M avec la même accélération. Sur Terre, c’est la fameuse g=9.81 m/s^2.

Maintenant, si on veut être précis ou que le corps qui tombe a une masse m qui n’est pas négligeable comparé à M, il faudrait aussi tenir compte du déplacement du corps de masse M (la Terre) vers celui de masse m (le caillou) sous l’effet de la même force F, mais en sens inverse.

De ce point de vue, c’est de nouveau oui : le gros objet tombe plus vite que le petit parce qu’il attire la Terre vers lui.