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CouvPocheIndispensables
J'ai créé ce blog lors de la sortie de mon livre "Les Indispensables mathématiques et physiques pour tous", Odile Jacob, avril 2006 ; livre republié en poche en octobre 2011 (achat en ligne) (sommaire du livre).
Je développe dans ce blog des notions de mathématiques et de physique à destination du plus large public possible, en essayant de susciter questions et discussion: n'hésitez pas à laisser vos commentaires!

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Indispensables astronomiques

Nouveauté octobre 2013, mon livre "Les Indispensables astronomiques et astrophysiques pour tous" est sorti en poche, 9,5€ (éditions Odile Jacob, éidtion originale 2009). Comme mon premier livre (Les Indispensables mathématiques et physiques), c'est un livre de notions de base illustrées avec des exemples concrets, s'appuyant sur les mathématiques (géométrie notamment) pour l'astronomie, et sur la physique pour l'astrophysique. Je recommande vivement sa lecture.

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21 janvier 2010 4 21 /01 /janvier /2010 17:06

Le dernier texte BibNum porte sur « l’esprit taupin ». Les polytechniciens n’y sont pas à la fête, pas étonnant de la part d’un universitaire comme Bouasse aux dents acérées, y compris avec ses collègues ! D’une autre côté, dans l’éternel débat universités/grandes écoles qui refait florès en ce début d’année 2010 (cf. mon papier de 2002), cet article BibNum fait pendant au précédent où le normalien et mathématicien André Weil, le frère à Simone, ne manque pas d’égratigner la Faculté. 1 partout.

Bon. Parlons physique, un peu. Plus intéressant que la politique. Ce texte de Bouasse mentionne la machine d’Atwood, du nom du physicien britannique (1746-1807). Wikipedia nous indique que beaucoup de machines d’Atwood sont cachées dans les placards des lycées, qu’avant elles étaient utilisées pour illustrer le principe de Newton f = mγ.

Atwood.gif

Le problème en effet, pour faire de la physique expérimentale (chère à Bouasse), est que g, accélération de la pesanteur, est élevé ! On avait illustré la chute des corps de Galilée dans un billet précédent : chute de 2m en 0,6 sec, pas le temps de voir grand’chose. Alors Atwood a ralenti l’accélération de la pesanteur !

Vous mettez deux masses m en équilibre autour d’une poulie. Et vous allez étudier le mouvement uniformément accéléré pour une surcharge s sur l’une des deux masses m… Pour aller vite, la force supplémentaire sg s’applique au système en équilibre, et l’ensemble formé des deux masses et de la surcharge (2m+s) vient à subir une accélération γ telle que (2m+s) γ = sg, soit γ = [1/ (1+2m/s)]g

γ est bien évidemment plus faible que g – les masses descendent plus lentement que sous l’action de la pesanteur : tout se passe comme si on avait réduit l’action de la pesanteur d’un facteur (1+2m/s). Mais ce n’est pas encore l’apesanteur comme Hawking en ZeroG !

Alors, vite, sortons les machines d’Atwood des placards !

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commentaires

Schmiodile 19/02/2010 00:31



Mes enfants maintenant vont à l'école secondaire, peut-être un bon moment pour raffraichir mes connaissances en fysique et mathématiques. Recommandez-vous votre livre pour cet objectif? Un
bonjour des Pays-Bas.



Alexandre Moatti 19/02/2010 08:59



Oui, c'était une des motivations initiales de mon livre (le premier et le troisième consacré à l'astronomie). D'ailleurs j'avais à l'origine commencé comme
quelques amusements pour mes enfants, et en ai fait qqch de plus complet. A.M.



christian P 12/02/2010 07:45


tout à fait d'accord sur le fait que cela ne change l'objectif de rédiure l'accélération de pesanteur. Pardonnez moi de ne pas avoir été clair sur mon deuxième point. "Correctif proposé : le
facteur de réduction de la pesanteur est (s+2m)/s." votre proposition: (2m+s) γ = sg, soit γ = [1/ (1+2m/s)]g ????? correctif: (2m+s) γ = sg, soit γ = [1/ (s+2m/s)]g le facteur de réduction est :
(s+2m)/s cordialement


Alexandre Moatti 15/02/2010 00:38



Je ne comprends pas: nous disons exactement la même chose, puisque (s+2m)/s - votre proposition - est égal à 1 + 2m/s - ce que j'ai écrit. A.M.



Christian P 05/02/2010 22:06


Il apparaît nécessaire de préciser que le moment d'inertie de la poulie est considéré comme négligeable. (masse faible et rayon faible).
Correctif proposé : le facteur de réduction de la pesanteur est (s+2m)/s.
Susciter questionnement et réflexion est une réussite, merci.
Cordialement. 


Alexandre Moatti 07/02/2010 23:52



Oui, bien sûr pour la poulie, elle est considérée comme un "point matériel" (physiquement inexistante). Mais l'idée reste la même, même si on introduit les
équations de la poulie. A.M.



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