Lorsque l'on remonte une montre, le ressort interne qui se tend accumule de l'énergie. Or, selon la fameuse équation d'Einstein, E = mc², l'énergie nouvellement acquise se traduit par une masse augmentée : la montre remontée est ainsi plus lourde.
On peut faire une estimation, en prenant une force approximative de 1J pour remonter la montre, et 3 × 10^8 m/s comme approximation de c, la vitesse de la lumière. On a alors :
m = E/c² = 10^(-17) kg = 10^(-14) g, soit moins d'un milliardième de gramme.
Tous les commentaires (74)
Ce phénomène est il vraiment mesurable autrement que par le calcul? Je veux bien le croire, énergie et matière étant intrinsèquement liés, mais à l'échelle d'un ressort en spirale équipant une montre-poignet... ca doit être vraiment très subtil bien qu'en théorie ca paraisse logique.
La mécanique générale c'est de l'usinage pas de la physique.
E=1/2mv2 c'est en mécanique newtonienne. C'est la formule de l'énergie cinétique.
Ce qui change drastiquement ce sont les ordre de grandeur. Et l'une tend a dire que la masse est de l'énergie alors que l'autre dit qu'une masse en mouvement tend a conserver sa vitesse. (Et inversement)
J'ai une idée:
Quand on chauffe de l'eau, elle prend de l'énergie et se dilate, mais est elle plus lourde au mètre cube?
Vous avez quatre heures. (c'est une vraie question hein, j'aimerai l'avis d'un physicien, les matheux: DEHORS! ^^)
Donc quand tu joints tes mains, il y a bien des atomes qui se touchent contrairement à ce que laisses penser l internet qui n a aucune notion de physique, même si les explications sensationnelles laissent penser le contraire ;-)
D'une parce que je pense que le raisonnement est erroné. Et de 2 parce que ça ne représente rien de pertinent à l'échelle humaine. A ce compte là tout ferait varier la masse. (Expo aux rayons du soleil, etc.)
E=mc2 parle de transformation d'une énergie colossale en une masse (inerte) infinitésimale de matière, et inversement.
Je suis d'accord pour dire que E est la somme des énergies. L'énergie de mc2 (celle cristallisée sous forme de matière), l'énergie cinétique, l'énergie thermique, et tout autre forme d'énergie présente dans le système. Mais si ces énergies se somment, elles ne se transforment pas pour autant.
mc2 reste l'énergie potentielle de la masse de matière, l'énergie cinétique contenue dans le ressort reste de l'énergie cinétique emmagasinée dans le ressort, etc.
Les ordres de grandeurs sont totalement différents. L'énergie potentielle contenue dans la matière du ressort représente plusieurs bombe d'Hiroshima.. et surtout, on n'a pas fait entrer l'énergie dans le ressort sous forme de matière, il n'y a pas de transformation de la matière au niveau atomique. On a juste fléchi un bout de métal qui tend a se détendre car toujours dans son domaine élastique.
Si ça vous dit lisez ça ça explique bien mc2 : carb.one/relativite-5/
EDIT : je ne peux pas modifier mon premier commentaire...
Je me suis fourvoyé, l'anecdote est valide. Il faut dissocier la notion de masse et de matière. Si bien sûr le ressort ne gagne pas de matière, cette énergie augmente bien sa masse.
Une force en joule ?
fr.m.wikipedia.org/wiki/Mécanique_générale
Ah... Ça a bien changé depuis mes études, alors... Parce que la mécanique générale, c'est de l'usinage pour l'industrie, mais l'ensemble des des lois régissant les solides :De plus, la loi de la relativité est une des lois régissant le domaine quantique, donc la physique quantique. Je ne suis pas physicien, mais j'ose le dire et ne rajoute à la discussion en aggravant la confusion.
Mais j'espère toujours une réponse d'un expert en la matière...
J'arrive après la bataille mais bon je donne mon point de vue:
E=mc2 donc l'energie est egale a la masse fois la vitesse au carré
Sauf que quand le ressort ne bouge pas la vitesse (célérité) est 0. Donc E=0. A partir de la j'ai du mal a voir comment gagner de la masse
Les débats ici sont des débats d'interprétation. L'anecdote mélange une façon pédagogique de présenter le concept (avec une image, donc) et une justification scientifique sur la base de calculs dont la rigueur n'est pas acceptable selon des standards d'une science comme la mécanique (au sens large).
Rappelons une chose qui à mon sens éclaircit le problème : dans son article princeps, Einstein décrivait la relation m=E/c2, ce qui revient au même mais illustre mieux l'esprit de son article : la masse est de l'énergie, et les deux sont théoriquement interchangeables.
Mais entre ca, et le ressort d'une montre, un paquet d'obstacles pratiques s'interposent...