Voiture qui avance à l'infini

par **newman** » 29 Mai 2012, 19:56

Bon je pense que le sujet a déjà été traité mais je le retrouve pas....On colle une plaque au devant de la voiture et un aimant téléscopique accroché à la voiture qui attire la plaque...Bien entendu la voiture n'avance pas à l'infini mais pourquoi exactement..

Est-ce la réciprocité des forces qu'exercent mutuellement la plaque et l'aimant? F(2/1)=- F(1/2)

Merci

PS: C'est l'émission débile des inventeurs sur M6 qui m'a rappelé ce problème^^

par **globule rouge** » 29 Mai 2012, 20:02

Bonsoir Newman :)

Ca m'a l'air tout à fait intéressant mais je ne vois pas bien à quoi ressemble le modèle :hein:
Pourrais-tu expliciter s'il-te-plait ?

Merci !

Julie

par **Mathusalem** » 29 Mai 2012, 21:36

La plaque veut aller à l'aimant et l'aimant veut aller à la plaque. Pas de bol, l'aimant et la plaque font partie du même objet. Tout ce que ça fait, c'est de mettre une tension sur la barre qui relie l'aimant à la voiture. (En général les gens répondent ' non ça marche pas 3ème loi de newton ', mais en général ça veut dire qu'ils comprennent pas pourquoi ça marche pas)

Tu peux aussi imaginer un bateau à voile. Derrière la voile, tu plantes un ventilateur qui souffle de l'air sur la voile.
La force qu'exerce le ventilateur sur l'air est égale à la force que l'air exerce sur le ventilateur. Si tu avais un ventilateur sur roulettes, et que tu le mettais en marche (sans trop de friction dans les roulettes..) il partirait en arrière. Là tu le fixes au sol. Donc, il va pousser sur la voile, mais en même temps, pousser en arrière sur le parquet où il est planté. Donc il va pousser autant en avant qu'en arrière. Du coup, le bateau bouge pas.
Mon préféré, c'est de mettre tes mains sous tes pieds et tirer très fort pour te soulever du sol.

par **Skullkid** » 29 Mai 2012, 22:14

Mathusalem a écrit:Mon préféré, c'est de mettre tes mains sous tes pieds et tirer très fort pour te soulever du sol.

Je préfère l'exemple du baron de Münchausen qui échappe à la noyade en se soulevant par les cheveux :p

À noter que "l'invention" du petit génie de chez M6 (faut vraiment qu'ils arrêtent d'essayer de faire autre chose que des émissions de cuisine) ne marche pas pour d'autres raisons.

par **Mathusalem** » 29 Mai 2012, 22:31

Skullkid a écrit:
À noter que "l'invention" du petit génie de chez M6 ne marche pas pour d'autres raisons.

Parce que le setup est différent de ce que j'ai en tête ou parce que j'ai raté un truc ?

par **Nightmare** » 29 Mai 2012, 22:38

Skullkid a écrit: (faut vraiment qu'ils arrêtent d'essayer de faire autre chose que des émissions de cuisine)

Quoi, t'aime pas les émissions où on te présente un mec qui révolutionne le quotidien en inventant une panière à pain pour voiture?

par **Skullkid** » 29 Mai 2012, 22:40

Ouais le setup est différent, sur M6 c'était un "moteur magnétique" avec des aimants supposés non solidaires du rotor. Grand moment d'idiotie télévisuelle à voir ici.

Cela dit, la bourriche d'huitres qui sert de jury aurait aussi cru à la révolution apportée par le dispositif présenté dans ce post...

Nightmare a écrit:Quoi, t'aime pas les émissions où on te présente un mec qui révolutionne le quotidien en inventant une panière à pain pour voiture?

Ah si, j'adore ! Surtout les réactions du jury et du panel. Y a tellement de perles...

par **Nightmare** » 29 Mai 2012, 22:46

Ah, je préfère ça!! :p

Sinon, qu'est-ce qui fait que ça ne va pas marcher dans l'invention de notre énergumène d'M6?

Edit : Je n'avais pas compris comment il voulait faire fonctionner de son moteur magnétique théorique. Effectivement, c'est bidon

par **Skullkid** » 30 Mai 2012, 01:05

Pour la disposition linéaire comme dans la vidéo, les frottements finissent de toute façon par arrêter la bille, mais on peut imaginer qu'un bon design permette de les réduire significativement et donc de parcourir de "longues" distances, pourvu que le chemin soit pavé d'aimants...

Pour le modèle circulaire, dont on se demande bien pourquoi le gars n'a pas construit de maquette, en plus des frottements, la configuration des aimants va très significativement réduire la force du champ magnétique sur le trajet de la bille, réduisant ainsi le pouvoir "moteur" (en fait la profondeur des puits de potentiel entre les aimants) de la merveilleuse invention.

Le principe de base est toujours le même : on ne peut pas créer de l'énergie à partir de rien, et en plus les frottements nous en volent.

Edit : en fait je disais une connerie pour le modèle circulaire, le champ magnétique n'est pas significativement réduit sur le trajet de la bille (j'avais en tête la configuration "classique" du moteur magnétique avec une seule ceinture d'aimants et un rotor au milieu). Du coup le modèle circulaire est grosso modo le même que le linéaire (pourvu qu'il y ait suffisamment d'aimants et que le rayon de la piste soit suffisamment grand) et la longueur du trajet de la bille avant que les frottements ne l'arrêtent sera à peu près la même dans les deux modèles, toutes choses égales par ailleurs.

par **Judoboy** » 30 Mai 2012, 14:34

Mathusalem a écrit:(En général les gens répondent ' non ça marche pas 3ème loi de newton ', mais en général ça veut dire qu'ils comprennent pas pourquoi ça marche pas)

Je vois pas où est le problème, la barre subit 2 forces, pour une somme nulle et un moment nul, c'est bien la 3ème loi de Newton non ?

par **Judoboy** » 30 Mai 2012, 14:44

Skullkid a écrit:Ouais le setup est différent, sur M6 c'était un "moteur magnétique" avec des aimants supposés non solidaires du rotor. Grand moment d'idiotie télévisuelle à voir ici.

Mon Dieu mais c'est pas possible d'abrutir la population française à ce point.

Non mais sincèrement ça devrait être interdit de diffuser des trucs pareils.

par **Mathusalem** » 30 Mai 2012, 16:25

Judoboy a écrit:Je vois pas où est le problème, la barre subit 2 forces, pour une somme nulle et un moment nul, c'est bien la 3ème loi de Newton non ?

Y a pas de problèmes, mais vis-à-vis de ce genre de réponse il est intéressant de demander plus d'explications, qui en général sont très confuses.

Concernant la vidéo, c'est en effet affligeant. Le mec qui part sur les lobbys qui veulent étouffer ce genre de découvertes, il est légendaire.

par **newman** » 30 Mai 2012, 16:32

Merci pour vos explications^^...et oui en effet le mec qui s'emporte au sujet des lobbys m'avait fait beaucoup rire aussi

par **Judoboy** » 30 Mai 2012, 18:09

Mathusalem a écrit:
Concernant la vidéo, c'est en effet affligeant. Le mec qui part sur les lobbys qui veulent étouffer ce genre de découvertes, il est légendaire.

Je m'en remets pas. Le type colle 3 aimants sur une planche de bois, annonce qu'il vient d'inventer le mouvement perpétuel et le jury gobe ça sans problème. Ils les ont recrutés où leurs jurés sérieusement ?

par **Skullkid** » 30 Mai 2012, 18:19

Perso je m'inscris l'année prochaine et je présente le moteur gravifique en faisant rouler une bille sur une planche inclinée.

"Imaginez que la planche soit plus longue, la bille continuera de rouler, et en plus elle accélérera !"

par **Dlzlogic** » 30 Mai 2012, 18:50

Skullkid a écrit:Perso je m'inscris l'année prochaine et je présente le moteur gravifique en faisant rouler une bille sur une planche inclinée.

"Imaginez que la planche soit plus longue, la bille continuera de rouler, et en plus elle accélérera !"

Oui, ce truc m'a vraiment sidéré.
Mais pour essayer de redevenir sérieux, hors-mis le fait qu'on ne peut pas créer de l'énergie, comment démontrer (entre adultes) que ça ne marche pas?
Si on examine bien le problème, la bille arrive au bout de son trajet avec une certaine énergie.
1- comment évaluer cette énergie
2- comment prouver qu'elle est juste suffisante pour déplacer la bille.
Un petit test qui aurait été intéressant : voir jusqu'à quelle pente de la planchette le système fonctionnait encore.l

par **Judoboy** » 30 Mai 2012, 18:51

Skullkid a écrit:Perso je m'inscris l'année prochaine et je présente le moteur gravifique en faisant rouler une bille sur une planche inclinée.

"Imaginez que la planche soit plus longue, la bille continuera de rouler, et en plus elle accélérera !"

Je courbe la planche pour la refermer, et paf ça roule à l'infini.

En fait obtenir de l'énergie infinie c'était très simple mais le lobby pétrolier fait tout pour garder ça secret depuis 150 ans.

par **Skullkid** » 30 Mai 2012, 19:23

Si on ignore les frottements, l'énergie mécanique de la bille est constante. Cette énergie est la somme de l'énergie cinétique de la bille et de l'énergie potentielle de la bille, l'énergie potentielle possédant elle-même deux composantes : une due à la pesanteur et une due aux aimants. En supposant la planche bien horizontale, l'énergie potentielle de pesanteur est constante et n'a donc aucune incidence. Le profil de l'énergie potentielle magnétique est une succession périodique de puits de potentiel si on suppose que tous les aimants sont identiques et régulièrement espacés, qui ressemble grossièrement à une sinusoïde (l'expression exacte est inutilement compliquée). La bille accélère en descendant dans un puits de potentiel, décélère en remontant la paroi dudit puits, et ainsi de suite. Si on la positionne initialement sur un pic de potentiel magnétique et qu'on lui donne une vitesse initiale non nulle, la bille va avancer à l'infini en convertissant périodiquement son énergie potentielle en énergie cinétique et vice-versa, en gardant son énergie totale constamment égale à son énergie initiale.

Pour avoir le cas réel on rajoute les frottements qui réduisent progressivement l'énergie mécanique de la bille, jusqu'à ce qu'elle n'ait plus assez d'énergie et qu'elle finisse par s'immobiliser au fond d'un puits de potentiel magnétique. C'est d'ailleurs ce qui se passe sur la vidéo : la bille ne s'arrête pas après avoir cogné contre le mur, elle repart en arrière mais n'a plus assez d'énergie pour franchir le premier pic de potentiel sur sa route, donc elle oscille un peu et finit par s'arrêter sur un minimum de potentiel magnétique (on pourra remarquer sur la vidéo que la bille s'immobilise exactement à la même position les deux fois où le mec la lance). Si les processus étaient sans pertes d'énergie, la bille serait repartie en arrière et aurait refait tout le chemin inverse.

Si tu inclines la planche en plus, tu changes le profil d'énergie potentielle en lui ajoutant une composante affine. Pour faire les calculs précis il faut travailler avec les vraies expressions pour l'énergie potentielle magnétique, qui sont relativement compliquées. En première approximation et pour des aimants pas trop forts (donc des puits de potentiel pas trop profonds), la bille parcourra la même distance avec ou sans aimants. Ce qui va changer c'est que les aimants vont modifier périodiquement sa vitesse, donc a priori le temps de parcours et le comportement des frottements.

par **Dlzlogic** » 30 Mai 2012, 19:35

Ok, je crois que j'ai compris.
J'avais pas remarqué la vitesse initiale. En fait aux frottements près, elle garde sa vitesse initiale, comme toute bille qu'on lance dans un environnement ordinaire.
Merci.

par **Skullkid** » 30 Mai 2012, 19:51

Elle garde son énergie initiale, dont seulement une fraction est stockée sous forme de vitesse. Les aimants vont juste modifier périodiquement cette fraction, et donc la vitesse de la bille. C'est comme si tu faisais rouler la bille sur une planche en forme de sinusoïde : la bille ira plus vite dans les creux et moins vite sur les sommets, et la vitesse variera périodiquement (en ignorant les frottements). La seule différence c'est que tout le monde a une intuition sur le fonctionnement de la gravité, alors que très peu de gens, comparativement, comprennent ne serait-ce que grossièrement ce qu'est un aimant.

Une des "démonstrations" récurrentes sur le moteur magnétique c'est "j'ai mis un magnet il y a 10 ans sur mon frigo, ben il est toujours pas tombé, c'est fou l'énergie qu'il a dû fournir pour se maintenir aussi longtemps !"

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