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Will.T
Prophète

Re: Arrondir en physique ?

par Will.T le Ven 17 Sep 2010 - 18:13
@olivier-np30 a écrit:


Le problème est lié à notre enseignement en France mais ça va changer : en 2020/2050 on peut imaginer qu'on enseignera un peu comme aux Etats Unis et que la part à l'expérimentation sera plus importante.
on prend le chemin diamétralement opposé avec la réforme qui arrive :

en seconde les dédoublements n'apparaissent plus dans les horaires : il faut se battre en interne avec les collègues de langues ou autre pour pouvoir conserver un horaire décent de TP (et dans certains lycée, les collègues ont perdu...)

en 1ere S l'année prochaine un élève perd 1h30 de physique, je pense que ça va se traduire par au moins ½h de TP en moins (si on arrive à limiter la casse)

alors la place plus importante à l'expérimentation, permet moi de rire (jaune).

@olivier-np30 a écrit:
Les mathématiques peuvent être un outil qui contribue aux avancées des découvertes en Physique (le sens n'est pas univoque)...Exemple le plus connu : Einstein et la relativité : tlm sait, qu'adulte, il a dû beaucoup potasser les mathématiques...

les 2 matières sont bien sûr intimement liées, sans les mathématiciens, un physicien est vite bloquer. (et sans physicien, un mathématicien est vite au chomage Wink...)
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lene75
Empereur

Re: Arrondir en physique ?

par lene75 le Ven 17 Sep 2010 - 18:19
@JPhMM a écrit:Bien sûr, plus connu encore est le cas de la géométrie non-euclidienne, pure invention mathématiques à l'origine, qui a été un outil indispensable dans l'élaboration de la théorie de la relativité générale.

Oui, je pensais à ça yesyes
Du coup on ne peut pas faire de différence entre maths et physique à partir de ça puisque ça marche dans les deux sens.
De même, l'expérience ne précède pas toujours la théorie, cf. par exemple l'épisode de l'éclipse de 1919 ou EPR. Il y a même des épistémologues qui soutiennent que la théorie est un préalable à toute expérience (ou expérimentation). D'ailleurs, j'ai du mal à comprendre l'expression "théorie empirique" : ça signifie une théorie élaborée par induction à partir d'expériences ?

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Une classe, c'est comme une boîte de chocolats, on sait jamais sur quoi on va tomber...
olivier-np30
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Re: Arrondir en physique ?

par olivier-np30 le Ven 17 Sep 2010 - 19:01
La part est aussi ouverte à l'approximation : les développements limités ...

De plus on manipule des nombres sans tout connaitre d'eux :

e + pi et e . pi sont-ils transcendants ?

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olivier-np30
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Re: Arrondir en physique ?

par olivier-np30 le Ven 17 Sep 2010 - 19:10
philip a écrit:[
alors la place plus importante à l'expérimentation, permet moi de rire (jaune).

on ne peut pas s'avancer en 2020 et au-delà maintenant même avec les dérives d'aujourd'hui car les mathématiques sont en mutation...

En l'état cela reste néanmoins imaginable.

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JPhMM
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Re: Arrondir en physique ?

par JPhMM le Ven 17 Sep 2010 - 19:56
@lene75 a écrit:
Du coup on ne peut pas faire de différence entre maths et physique à partir de ça puisque ça marche dans les deux sens.

En fait si.
Les mathématiques parlent d'objets qui existent (et de ceux qui n'existent pas). La physique parle d'objets qui sont perçus (et parfois de ceux qu'on ne perçoit pas).
On pourrait penser à de la provocation, mais non.

Le nombre pi existe. Son existence n'est pas contestable (comme rapport entre le périmètre d'un cercle et son diamètre, par exemple).
Mais par exemple, l'astrophysique ne parle que d'univers perceptible. L' "affaire" de la matière sombre est à ce titre très révélatrice de ce phénomène. Et d'ailleurs l'existence de cette matière imperçue est contestable, elle est d'ailleurs contestée.

_________________
Labyrinthe où l'admiration des ignorants et des idiots qui prennent pour savoir profond tout ce qu'ils n'entendent pas, les a retenus, bon gré malgré qu'ils en eussent. D'ailleurs, il n'y a point de meilleur moyen pour mettre en vogue ou pour défendre des doctrines étranges et absurdes, que de les munir d'une légion de mots obscurs, douteux , et indéterminés. Ce qui pourtant rend ces retraites bien plus semblables à des cavernes de brigands ou à des tanières de renards qu'à des forteresses de généreux guerriers. Que s'il est malaisé d'en chasser ceux qui s'y réfugient, ce n'est pas à cause de la force de ces lieux-là, mais à cause des ronces, des épines et de l'obscurité des buissons dont ils sont environnés. Car la fausseté étant par elle-même incompatible avec l'esprit de l'homme, il n'y a que l'obscurité qui puisse servir de défense à ce qui est absurde. — John Locke

Je crois que je ne crois en rien. Mais j'ai des doutes. — Jacques Goimard
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Ruthven
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Re: Arrondir en physique ?

par Ruthven le Ven 17 Sep 2010 - 21:33
Est-ce qu'un des matheux du forum pourrait m'expliquer ce qu'est l'expérimentation en mathématique ? Je ne comprends pas bien comment on peut expérimenter des objets intelligibles ou des objets de pensée.
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JPhMM
Demi-dieu

Re: Arrondir en physique ?

par JPhMM le Ven 17 Sep 2010 - 22:00
@Ruthven a écrit:Est-ce qu'un des matheux du forum pourrait m'expliquer ce qu'est l'expérimentation en mathématique ? Je ne comprends pas bien comment on peut expérimenter des objets intelligibles ou des objets de pensée.

Cela recouvre des réalités très différentes, en particulier très différentes au cours de l'histoire. L'expérimentation en mathématiques permet de produire des conjectures (partie inductive), qu'il faut ensuite vérifier par raisonnement (partie déductive).

Expérimentation type enseignement :

Expérimentation simple, niveau maternelle : un petit enfant peut vérifier que s'il associe à chaque assiette en carton un verre en plastique, et inversement, il y a autant de verres que d'assiettes, même pour un nombre d'objets qu'il ne sait pas compter.
Théorème niveau licence : il existe une bijection entre deux ensembles si et seulement si ils sont de même cardinal (ils ont le même nombre d'éléments). Cela se démontre. C'est ainsi que l'on démontre qu'il y a autant de nombres pairs que de nombres entiers. De même il y a autant de nombres rationnels que de nombres entiers.

Expérimentation type recherche :
Le problème de la surface minimale est un problème compliqué. Pendant longtemps on n'arrivait pas à conjecturer la forme de la surface en question, ce qui posait problème. Mais sa résolution a connu une avancée significative quand un mathématicien a découvert qu'une bulle de savon réalisait une surface minimale. Pour "voir" les surfaces minimales qui nous étaient inconnues, il a alors utilisé du fil de fer modelé à la courbe désirée et l'a plongé dans de l'eau savonneuse. Il pouvait alors savoir "vers quoi" chercher.

cf : http://fr.wikipedia.org/wiki/Surface_minimale

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Re: Arrondir en physique ?

par olivier-np30 le Ven 17 Sep 2010 - 22:09
Les carrés magiques trois trois avec des entiers au carré : on ne connait pas la solution donc on est obligé d'expérimenter (algorithmes informatiques, etc ...)

Mais je pense que cet article vous intéressera: car en proba on parle souvent d'expérimentation:


http://classiques.uqac.ca/classiques/Halbwachs_maurice/classes_morphologie/partie_4/texte_4_1/statistique_probabilites.pdf

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St-Véran
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Re: Arrondir en physique ?

par St-Véran le Lun 20 Sep 2010 - 17:05
Le problème de l'incertitude est en fait, en physique dite moderne beaucoup plus intéressant qu'une simple recherche de chiffres significatifs. Toute mesure n'est pas seulement entachée d'erreur en raison de l'imperfection de l'instrument de mesure. Toute mesure est de facto imprécise en elle-même car la grandeur qu'elle mesure est inaccessible par sa nature même. On pense en mécanique quantique au principe d'incertitude d'Heisenberg: impossibilité de mesurer la vitesse et la position de la particule avec précision en deçà d'une constante physique.

Pour ce qui est de la valeur de la vitesse de la lumière dans le vide, elle n'est pas fixée mais elle est le résultat de la mesure de 2 constantes physique: la perméabilité magnétique du vide et la permittivité du vide. Elle ne peut en aucun cas être mesurée par le rapport de la distance parcourue par le temps de parcours qui supposent un espace stationnaire et un temps absolu.
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Will.T
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Re: Arrondir en physique ?

par Will.T le Lun 20 Sep 2010 - 18:48
@St-Véran a écrit:

Pour ce qui est de la valeur de la vitesse de la lumière dans le vide, elle n'est pas fixée mais elle est le résultat de la mesure de 2 constantes physique: la perméabilité magnétique du vide et la permittivité du vide. Elle ne peut en aucun cas être mesurée par le rapport de la distance parcourue par le temps de parcours qui supposent un espace stationnaire et un temps absolu.

Non, après une course sans relâche des physiciens à trouver une nième décimale, la valeur de la vitesse de la lumière à été fixée (299792458 m/s exactement dans le vide). On a ensuite modifié la définition du mètre pour en tenir compte.
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Re: Arrondir en physique ?

par St-Véran le Lun 20 Sep 2010 - 19:08
Certes! Mais il faut distinguer entre c-constante et c-mesure. C'est parce qu'on a mesuré la vitesse à une incertitude inférieure au mètre par seconde qu'une conférence a fixé la constante c. Cela ne récuse pas la dimension perfectible de la mesure de c qui entraînerait par là même une redéfinition du mètre.
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Re: Arrondir en physique ?

par doctor who le Lun 20 Sep 2010 - 19:23
Je ne comprends pas tout mais c'est vraiment bien d'avoir des profs de physique sur le forum.

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Will.T
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Re: Arrondir en physique ?

par Will.T le Lun 20 Sep 2010 - 19:27
@St-Véran a écrit:Certes! Mais il faut distinguer entre c-constante et c-mesure. C'est parce qu'on a mesuré la vitesse à une incertitude inférieure au mètre par seconde qu'une conférence a fixé la constante c. Cela ne récuse pas la dimension perfectible de la mesure de c qui entraînerait par là même une redéfinition du mètre.

Si cela récuse la perfectibilité de la mesure, puisque depuis qu'elle est fixée, on ne "s'amuse" plus à la mesurer...
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Will.T
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Re: Arrondir en physique ?

par Will.T le Lun 20 Sep 2010 - 19:28
@doctor who a écrit:Je ne comprends pas tout mais c'est vraiment bien d'avoir des profs de physique sur le forum.

, il faut toujours avoir un prof de physique à portée de main
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Re: Arrondir en physique ?

par St-Véran le Lun 20 Sep 2010 - 20:03
Depuis 1983, la valeur de c est considérée comme exacte par définition. Déjà en soi, c'est une affirmation qui laisse perplexe. On ne "s'amuse" plus à la mesurer car on reste dans le cadre légal de la convention. Supposons un instant que cette conférence n'ait pas eu lieu en 1983 mais en 2003. L'avancée technologique nous aurait sans doute permis d'augmenter la précision de la mesure. Et la conférence virtuelle de 2003 entérinerait une valeur exacte qui serait différente de celle de nos manuels ! Gageons que la valeur retenue sera exacte aussi longtemps que l'on aura décidé qu'il en est ainsi.
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Re: Arrondir en physique ?

par Will.T le Lun 20 Sep 2010 - 20:08
Oui et non, puisqu'en 1983, la vitesse de la lumière était connue avc un certain nombre de décimales. On l'a arrondie lorsqu'on a choisi la valeur exacte. Si on avait fait cette conférence en 2003, on aurait enlevé plus de décimales...
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Re: Arrondir en physique ?

par St-Véran le Lun 20 Sep 2010 - 20:39
La conférence de 83 s'est ménagée de la marge. Le fait qu'elle ait tronqué la dernière mesure de c montre que le caractère forcément fermé et arbitraire de la définition. "c" a cette valeur parce qu'elle est exacte et elle est exacte parce qu'elle a cette valeur.
La troncature est une façon de dire "il faut bien s'arrêter un jour". Mais cette démarche s'inscrit dans un modèle dépassable et ne peut être figée ad vitam aeternam.
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Re: Arrondir en physique ?

par Will.T le Lun 20 Sep 2010 - 20:42
la seule chose qui pourrait les faire revenir en arrière serait que l'on découvre que la vitesse de la lumière n'est pas constante.
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Invité5
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Re: Arrondir en physique ?

par Invité5 le Lun 20 Sep 2010 - 20:44
Le titre du post me rappelle une anecdote en classe prépa : en cours d'optique, on cherchait un ordre de grandeur. On avait une fraction avec Pi au numérateur. Et là notre prof de physique nous dit "Et comme Pi ça fait environ 2 schlak schlak, ça se simplifie avec le 2 au dénominateur" ...Et là toute la classe (une MP) affraid affraid affraid Et la le prof nous dit "oui on est comme ça, nous les physiciens " Very Happy
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Re: Arrondir en physique ?

par St-Véran le Lun 20 Sep 2010 - 21:00
philip a écrit:la seule chose qui pourrait les faire revenir en arrière serait que l'on découvre que la vitesse de la lumière n'est pas constante.
Oui mais on ne peut pas le découvrir parce qu'on a postulé que c'était une constante! Postulat qui permet d'ailleurs d'économiser la mesure de c du côté de Proxima du Centaure, techniquement difficile à réaliser.
Le problème de la constance est disjoint de celui de l'exactitude (si ce mot a un sens en physique) de c.
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Will.T
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Re: Arrondir en physique ?

par Will.T le Lun 20 Sep 2010 - 21:03
oui c'est un postulat, mais comme tous les postulats en physique, il pourra être remis en question dès qu'une expérience ou une théorie prouvera le contraire. (c'est ce qui différencie la physique de l'astrologie et autres conneries attrapes couillons).
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Re: Arrondir en physique ?

par St-Véran le Lun 20 Sep 2010 - 21:07
tout à fait d'accord...
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JPhMM
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Re: Arrondir en physique ?

par JPhMM le Lun 20 Sep 2010 - 23:30
D'autant plus qu'il y a toujours le principe d'incertitude d'Eisenstein. J'avais lu un article de Pour la Science qui parlait d'effets liés à la position probabiliste d'un photon.

Je résume (enfin j'essaie de me souvenir de ce que j'avais lu, n'étant pas physicien de formation) de façon non technique : un photon se déplace d'une abscisse (approximative) a à une abscisse (approximative) b à la vitesse c. Si on mesure sa position, il a une probabilité non nulle de partir de fait d'une abscisse a' plus petite que a et une probabilité non nulle d'arriver à une abscisse b' supérieure à b. Il a donc une probabilité non nulle d'avoir fait le trajet à une vitesse supérieure à c.

Vous avez entendu parler de cette expérience (désolé pour les imprécisions de mon explication) ? (je vais essayer de retrouver la référence de l'article...)

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Je crois que je ne crois en rien. Mais j'ai des doutes. — Jacques Goimard
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Re: Arrondir en physique ?

par St-Véran le Lun 20 Sep 2010 - 23:45
Le seul principe d'incertitude que je connaisse est celui d'Heisenberg contre lequel d'ailleurs s'insurgeait Einstein. Je ne connaîs pas l'expérience en question mais je ne suis pas spécialiste de la question. La constance de c relève de la relativité alors que le principe d'Heisenberg est une des bases de la mécanique quantique. Dans ce dernier domaine, encore incompatible avec la relativité de nos jours, on peut arriver à des situations qui violent les grands principes de la physique (conservation de l'énergie, de la masse etc.) et pourquoi pas une valeur supérieure à c?
frankenstein
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Re: Arrondir en physique ?

par frankenstein le Mar 21 Sep 2010 - 1:59

Va falloir choisir :





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Mettez des pouces verts sur : https://www.youtube.com/user/Choristenimes/ videos

Si les élections pouvaient changer la société, elles seraient interdites.
St-Véran
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Re: Arrondir en physique ?

par St-Véran le Mar 21 Sep 2010 - 14:06
@frankenstein a écrit:
Va falloir choisir :





choisir quoi ? quels principes de conservation conserver ?
Notre représentation physique du monde repose actuellement sur quelques grands principes de ce genre. Néanmoins des énigmes en ce domaine sont peut-être dépourvus d'explication dans ce cadre par définition restreint. Je pense notamment à la masse manquante au sein des galaxies. Résoudre ces mystères conduira peut-être à écrire quelques pages de physique supplémentaires qui fasse appel à une violation de ces principes.
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Re: Arrondir en physique ?

par Contenu sponsorisé
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