mardi 19 décembre 2006

Paradoxe de mécanique, niveau 15 ans

Mettons un objet de masse m=2 Kg, donc l'énergie cinétique en fonction de la vitesse est
E=v^2.

À une vitesse de 5m/s, il a une énergie cinétique de 25 joule. À 10m/s, une énergie de 100 joule. Donc un objet qui avance à 5m/s a besoin de 75 joules pour accélérer jusqu'à 10m/s.
Le problème est que si je me mets dans le référentiel de l'objet se déplaçant à 5m/s, le passage de 5 à 10m/s devient un passage de 0 à 5 et ne coûte que 25 joules.

Où sont les 50 autres joules ?

On peut arguer que l'énergie n'est pas un invariant sous les changements de repères inertiels. Ok. Mais en termes de carburant, qu'est-ce que ça donne ? Si un joule correspond à 1 gramme d'essence, est-ce qu'il faut 25 ou 75 grammes d'essence pour passer de 5 à 10m/s ???

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