Bonjour,
J'ai une étude de texte en physiques et des questions
Comparaison entre la force électrique et la force gravitationnelle
L'americain Richard FEYNMAN (1918-1988), prix Nobel de physique en 1965, présentait ainsi,
lors de ses célébres conferences a l'université de Caltech, la force électrique :
« Considérons une force analogue a la gravitation qui varie comme l'inverse du cane de la distance, mais qui soft
Environ un milliard de milliards de milliards de milliards de fois plus intense. Et avec une autre difference. Il y a deux espèces de matiêre, que nous pouvons appeler positive et negative. Celles de même espèce se repoussent et celles d'espèces différentes s'attirent, contrairement au cas de la gravité ou it y a seulement attraction. Que va-t-il se passer ?
Un amas d'éléments positifs se repousserait avec une force énorme et éclaterait dans toutes les directions. Un amas d'éléments négatifs en ferait autant. Mais un mélange égal d'éléments positifs et négatifs ferait quelque chose detout a fait different. Les elements opposes seraient maintenus ensemble par des attractions énormes. Le résultat
global serait que les forces terrifiantes s'équilibreraient entre elles presque parfaitement en formant des melanges
fins et serrés d'éléments positifs et négatifs, et entre deux amas d'un tel mélange, il n'y aurait pratiquement pas du
13tout d'attraction ou de repulsion.
Une telle force existe : c'est la force electrique. Et en toute matiere est un mélange de protons positifs et d'electrons
negatifs qui s'attirent et se repoussent avec cette grande force. L'equilibre est si parfait cependant, que lorsque vous
vous tenez pres de quelqu'un d'autre, vous ne sentez aucune force. S'il y avait un três leger desequilibre vous le
sauriez. Si vous vous teniez a un bras de distance de quelqu'un et que chacun de vous ait un pour cent d'electrons de
plus que de protons, la force de repulsion serait incroyable. De quelle grandeur? Suffisante pour soulever l'Empire
State Building? Non! Pour soulever le Mont Everest? Non ! La repulsion serait suffisante pour soulever une masse égale a celle de la Terre entiêre !
1Avec des forces aussi enormes et aussi parfaitement equilibrees dans ce mélange intime, it n'est pas difficile de
comprendre que la matiere, essayant de garder ses charges positives et negatives dans le meilleur equilibre, puisse
avoir une grande rigidite et une grande resistance. »
L'Empire State Building, par exemple, ne s'ecarte que de 2,50 m de son equilibre parce que les forces electriques
maintiennent chaque electron et chaque proton plus ou moins a sa propre place...
Vous savez evidemment que les atomes sont constitues de protons positifs dans le noyau et d'electrons a rexthrieur.
Vous pouvez vous demander : si cette force electrique est si terrifiante, pourquoi les protons et les electrons ne se
collent-ils pas les uns sur les autres? S'ils veulent former un mélange intime, pourquoi celui-ci n'est-il pas encore
plus intime? La reponse fait intervenir des effets quantiques...
Une autre question se pose : qu'est ce qui maintient le noyau compact? Dans le noyau il y a plusieurs protons qui
sont tous positifs. Pourquoi ne se repoussent ils pas? II s'avêre que dans le noyau il y a, en plus des forces
electriques, des forces non electriques, appelees forces nucleaires, qui sont plus grandes que les forces electriques
et qui sont capables de maintenir les protons ensemble malgre la repulsion electrique. Les forces nucleaires,
cependant, sont a court rayon d'action - leur intensite decroit beaucoup plus rapidement que 1/r2. Et ceci a une
consequence importante. Si un noyau contient trop de protons, it devient gros, et it ne restera pas compact. Un
exemple est fourni par l'uranium, avec 92 protons. Les forces nucleaires agissent principalement entre chaque
proton (ou neutron) et son plus proche voisin, tandis que les forces electriques agissent sur de plus grandes
distances, donnant une repulsion entre chaque proton et tous les autres protons du noyau. Plus it y a de protons dans
noyau. plus forte est la repulsion electrique, jusqu'a ce que, comme dans le cas de l'uranium, l'equilibre devienne
si fragile que le noyau est presque pret a &later sous l'action de la force electrique de repulsion... »
je bloque a deux questions :
Dans le monde ou nous vivons a l'heure actuelle la matière commune est essentiellement constituée de proton neutrons et electrons ...... on peut faire l'approximation selon laquelle toute la masse de l'univers est distribuée sous forme de nucléons .
P(roh=masse volumique)=4.10*10^-31 et le rayon de l'univers 1.4*10^28 :
En déduire le nombre de nucléons que l'on trouve dans l'univers :
J'ai fait
Nombre nucléon = Masse univers / masse nucleon
4.6*10^54/ 1.674*10^-29*10^3 = 2.7*10^80
Est ce correct ??
d. L'auteur developpe la stabilite de l'atome en la présentant sous forme d'un paradoxe . De quel paradoxe s'agit il ? quelle réponse donne-t-il a ce paradoxe
bonsoir !
déjà posté
force électrique et force gravitationnelle
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