Discussion:Utilisation du barycentre en physique

Hors sujet ?

Est-ce que le passage sur l'équilibre d'un solide en appui sur un pivot ne serait pas mieux dans l'article sur le poids ou la mécanique statique ? Le thème abordé est une conséquence de la nullité des moments qui s'exercent sur un solide en équilibre et non pas une propriété remarquable du centre de gravité. Bcoconni 9 déc 2004 à 18:05 (CET)

Il y a en effet une petite "subtilité" : l'illustration est bien celle qui correspond à l'expérience très simple de recherche de la position du centre de gravité d'un balai, par exemple : on le tient en équilibre sur un doigt. Cela dit, le pb est qu'on ne détermine ainsi que le point qui est à la verticale du centre de gravité, et non le centre lui-même. Dans l'illustration donnée dans le texte, le pb est patent, puisque les 2 masses sont fortement décalées (verticalement)par rapport au point O. À modifier donc. (Dbfls 24 avril 2006 à 18:29 (CEST))

Attention, l'illustration présente la recherche d'un barycentre vu par Archimède qui a pressenti le barycentre de cette façon. Cela illustre la partie historique, pas la partie scientifique. Il ne cherche pas le centre de gravité de la balance entière mais seulement le centre de gravité sur le segment [AB] , d'un pointA de masse m1 et d'un point B de masse m2. L'illustration avec des plateaux et des poids permet de visualiser ce qui se passe en A et ce qui se passe en B. (je ne sais pas si je suis très claire...) HB 24 avril 2006 à 22:07 (CEST)

Centre d'inertie, de masse, de gravité...

L'introduction dit qu'en physique, le barycentre correspond à la notion de centre d'inertie (ou de centre de masse ou de centre de gravité). Est-ce que celà veut dire que le terme barycentre est employé indifféremment pour tous ces "types de centres"? Le centre de masse et le centre de gravité désignent bien deux choses différentes, n'est-ce pas? Gerfaut

Il y a là aussi un pb dans la rédaction du texte : on passe sans précaution du poids (c'est-à-dire l'effet du champ de pesanteur) à l'idée de la gravitation. Or le poids n'est pas la gravitation et, par ailleurs, le poids des objets est défini dans un champ de pesanteur uniforme. Dans ce dernier cas, le centre d'inertie (qui n'est autre que le centre de masse) coïncide évidemment avec le centre de gravité. C'est bien dit dans le texte, mais l'ensemble est un peu ambigu. À reprendre donc aussi (Dbfls 24 avril 2006 à 18:35 (CEST))

Il me semble que l'article a été repris. Ce n'est que dans la partie historique que la notion est mélangée (et c'est parfaitement normal vue les connaissances au temps d'Archimède). Dans la suite de l'article, la distinction entre centre d'inertie et centre de gravité est très bien faite. Que veux-tu modifier de plus ? HB 24 avril 2006 à 19:11 (CEST)

Problème des discussions non datées... Cela dit, la dernière partie "développements physiques" me paraît bcp trop "générale" et du coup, ne répond pas à des cas simples. En particulier, l'extension au champ de gravitation non uniforme ne me convainc pas. De plus, la question de la rotondité de la Terre est bien une question au voisinage de la Terre (donc relative au poids, pour peu que l'on considère implicitement l'objet immobile par rapport au sol), alors que l'approximation vaut aussi (aux effets de marée près bien sûr) pour le mouvement de la Lune autour de la Terre qui relève bien de la gravitation... Il en résulte à la lecture, comme je le disais, une impression de flottement que je trouve source d'ambiguité. (Dbfls 24 avril 2006 à 20:45 (CEST))

c'est vrai que cette partie est un peu succinte et trop générale mais ce n'est pas vraiment mon domaine (plutôt math). Si tu peux le faire, ce serait bien de rééquilibrer l'article en développant la partie physique. Cependant, il me semble que la présentation pour le centre de gravité dans un champ de gravité g(M) est juste même si la typo n'est pas top. Je pense que l'idée développée dans l'histoire de la rotondité de la terre est que l'on peut considérer le champ de gravitation constant dans l'espace où est plongé le solide étudié lorsque la taille de celui-ci est petite comparée à la taille de la Terre. Tu as raison de dire que ce n'est pas le seul cas en évoquant l'exemple de la lune. Ce qui est juste, c'est de dire que lorsque le champ de gravité est constant, centre d'inertie et centre de gravité d'un solide sont confondus. HB 24 avril 2006 à 21:53 (CEST)

Et le second degré?

Je vais tout de même rajouter la formule du second degré Michelbailly 27 juin 2006 à 23:42 (CEST)

Nouvelle proposition

L'article sous sa forme actuelle est déséquilibré (math > physique) De plus, l'importance du barycentre en géométrie affine demanderait un développement supérieur de l'article. Il me semble que cela n'est pas raisonnable. Je propose donc

• un déplacement de la partie mathématique actuelle sur le barycentre de deux points, de trois points , de n points et la fonction du second degré dans un article annexe barycentre (mathématiques élémentaires) avec résumé ici.
• la création d'un article Barycentre (géométrie affine)
• la création d'un article sur les fonctions de leibniz (qui soustendent l'article mathématique)

Qu'en pensent les rédacteurs concernés par l'article ? HB 18 juillet 2006 à 11:36 (CEST)

Au vu des pages liées, cet article aurait tout intérêt à être renommé en Centre d'inertie. Mais comme la redirection existe déjà dans l'autre sens, je ne sais pas comment faire pour ne pas perdre l'historique principal. Ambigraphe, le 4 janvier 2008 à 15:41 (CET)

Je suis du même avis. Ou peut-être Centre de masse]... Enfin il faut faire une demande sur Wikipédia:Demande de renommage. — Florian, le 17 janvier 2008 à 20:30 (CET)

Fusion abandonnée entre Barycentre (physique) et Centre d'inertie

La même chose, n'est-ce pas? Incnis Mrsi (d) 30 juin 2012 à 14:37 (CEST)

Je sais «Faire est défaire c'est toujours travailler...» aurais dit mon arrière grand-mère mais Cdang en mai 2011 a jugé nécessaire de conserver l'article barycentre (physique) et de créer un article centre d'inertie. Cela lui a permis de développer le concept qui ne correspond qu'à une seule section de l'article barycentre (physique). Les autres sections parlent d'histoire de la notion et du du centre de gravité (qui n'est pas le centre d'inertie et qui renvoie également à un article détaillé)) . La fusion n'est donc pas à envisager. La question est peut-être la légitimité de l'article barycentre (physique) qui est fait un peu de bric et de broc alors que les vraies notions pertinentes sont centre de gravité et centre d'inertie. Mais comme j'ai beaucoup participé à son élaboration, je ne suis pas maso au point d'en demander la suppression. HB (d) 30 juin 2012 à 15:10 (CEST)

L'article en:Center of mass est-il la même chose que le « centre d'inertie » donc? Incnis Mrsi (d) 1 juillet 2012 à 20:55 (CEST)

Mon domaine est davantage les maths que la physique donc je te réponds "oui, je crois". En histoire des maths, les trois termes centre de gravité, centre d'inertie et centre des masses sont équivalents car personne n'imaginait travailler dans un champ gravitationnel non constant. En math, on parle ainsi de centre de gravité de surface ou de solide sans que ne soit évoqué, ni la notion de masse, ni la notion de poids, ni la notion de densité.... Mais je préférerais que Cdang s'exprime. Je le relance donc sur sa page. HB (d) 2 juillet 2012 à 14:27 (CEST)

Oui, le centre de masse coïncide avec le centre d'inertie et l'identité s'obtient en analyse vectorielle.

Mathématiquement, le centre de masse est la version continue du barycentre : pour une distribution de masse f, ce centre est l'unique point c tel que l'intégrale $\int f(x)(x-c)\mathrm {d} x$ soit nulle.

Ce point a la propriété d'appartenir à tous les axes de rotation du solide sans quantité de mouvement (c'est-à-dire sans mouvement global de translation). En effet, cette quantité de mouvement globale $\int f(x){\vec {v}}(x)\mathrm {d} x$e est proportionnelle au produit vectoriel de la première intégrale avec le vecteur moment.

Pour une sphère, c'est son centre, donc pour une boule aussi, et il se trouve que le champ gravitationnel est le même que si toute la masse était ramenée en ce centre, d'où les approximations évidentes en mécanique des astres. Mais je n'ai pas connaissance de champ radial pour d'autre figure qu'à symétrie sphérique. Ambigraphe, le 2 juillet 2012 à 15:41 (CEST)

Puisque l'on m'invoque (-:, mon avis personnel sur la question (qui n'est pas forcément le même qu'à l'époque évoquée), et n'est qu'un avis personnel.

La notion de barycentre est une notion mathématique qui a des applications en physique.

La première application est la résultante de forces : on a une action mécanique — c.-à-d. un phénomène physique pouvant créer une accélération et/ou une déformation — qui s'exerce sur une surface (action d'un fluide, contact entre deux solides) ou sur un volume (poids, force électromagnétique). On peut modéliser une force dƒ sur un élément de surface ou de volume, et la résultante globale est une force F dont le point d'application est le barycentre des points pondérés par l'intensité de la force : centre de poussée pour l'action d'un fluide, centre de liaison pour un contact entre deux solides, centre de gravité pour le poids.

La deuxième application est le principe fondamental de la dynamique appliqué à un solide : on peut appliquer le PFD sur chaque élément de matière dV, avec une inertie ρdV, et le bilan amène à considérer le centre d'inertie, ou centre de masse, qui est le barycentre des points pondérés par la masse volumique ρ.

Dans le cas d'un champ de gravité uniforme, les centres de gravité et d'inertie sont confondus ; c'est l'écrasante majorité des cas, mais théoriquement ils peuvent être distincts.

Il y a sans doute d'autres applications des barycentres en physique en dehors de la macénique, puisque cela intervient dès que l'on veut globaliser un phénomène étendu, c.-à-d. modéliser un phénomène étendu (à 2 ou 3 dimensions) par un objet mathématique de dimension 0 (scalaire) ou 1 (vecteur) ; mais je n'en ai pas en tête.

Donc : la notion de barycentre en physique est potentiellement très générale ; dans la pratique (du moins celle que je connais), elle se cantonne à la notion de centre de poussée d'un fluide, de centre d'inertie et de centre de gravité, les deux derniers étant géométriquement coïncidants.

Et, à la question « faut-il fusionner », je répondrai que c'est surtout un problème de taille d'article.

• Si les articles sont petits, on peut les fusionner dans Barycentre (physique) ; les pages Centre de poussée, Centre de gravité, Centre d'inertie et Centre de masse étant des redirections.
• S'ils sont gros, on peut envisager d'avoir trois articles : Centre de poussée, Centre de gravité et Centre d'inertie = Centre de masse (l'un redirigeant vers l'autre), avec un article succinct Barycentre (physique) articulant tout cela.
• On peut aussi avoir une situation intermédiaire, par exemple avoir un article séparé uniquement pour Centre de gravité et d'inertie (vers lequel redirigent Centre de gravité, Centre d'inertie et Centre de masse), et intégrer Centre de poussée dans l'article Pression, toujours avec un article succinct Barycentre (physique) articulant tout cela.

Remarquez que je n'ai pas mentionné le Centre de liaison, qui est une notion qui est plutôt développée dans Liaison (mécanique), même s'il n'y est pas particulièrement mis en avant ; mais il peut bien sûr entrer dans le grand carrousel.

cdang | m'écrire 3 juillet 2012 à 11:21 (CEST)

1.  Plutôt contre Non, Amha, c'est légèrement distinct. A terme d'astronomie, entre deux astres tels que la Terre te la Lune, on ne parle pas de centre d'inertie, mais de barycentre. Peut-être est-ce juste une question d'usage, ceci-dit. Cordialement. Bastien Sens-Méyé (d) 9 septembre 2012 à 15:56 (CEST)

   Oui et non. Ça n'empêche pas complètement la fusion. Rien n'interdit de préciser le contexte d'utilisation des différentes variantes dans l'article. --MathsPoetry (d) 9 septembre 2012 à 18:14 (CEST)

Je découvre cette page de fusion en visitant la page barycentre, qui pour moi est problématique, il n'y a a priori qu'une notion de barycentre, et qui a des déclinaisons dans divers domaines mathématiques et scientifiques, d'où des articles spécialisés qui peuvent être justifiés, mais la page d'homonymie semble une exclusivité fr:. Si je comprends bien ce qui précède me semble le confirmer pour la physique, il n'y a pas de notion physique de barycentre différente de celle en math., mais des utilisations particulières, et le titre barycentre (physique) ne parait guère justifiable. L'article principal devrait mentionner les utilisations en physique (le contenu du court article proposé par Cdang si je comprends bien). Au sujet de La page barycentre je continuerai en page de discussion. Il semble y avoir derrière un problème plus global d'organisation, qui de toute façon est à régler en prenant son temps (il ne s'agit pas de supprimer du contenu intéressant sans chercher à le recaser à la bonne place), mais si quelqu'un est prêt à l'attaquer, même partiellement il faut l'encourager. La fusion semble la meilleure solution pour ne pas perdre le contenu, mais probablement une partie de barycentre (physique) devrait être dans barycentre. Proz (d) 9 septembre 2012 à 19:02 (CEST)

Je ne suis pas trop pour le fait de mélanger de la physique et des maths. En maths, on utilise des « coefficients » sans savoir si ce sont des « masses » ou autre chose. Cela étant, il existe dans WP des articles mélangeant l'approche mathématique et l'approche physique, donc ce ne serait pas une innovation, mais ces articles me font en général l'impression d'une « salade ». --MathsPoetry (d) 9 septembre 2012 à 20:37 (CEST)

Moi non plus ; il s'agit de la partie math. de barycentre (physique) (intégration) et de ne pas s'appuyer plus sur l'intuition physique que dans barycentre (géométrie élémentaire). La fusion semble quand même a priori celle proposée. Je ne dis d'ailleurs pas que j'ai forcément la bonne solution (d'autant n'étant pas du tout physicien), mais l'organisation actuelle parait vraiment à revoir. Proz (d) 9 septembre 2012 à 21:30 (CEST)

Contre Intuitivement, je dirais que les articles suivants peuvent être classés ainsi du général au particulier : barycentre (mathématiques), barycentre (physique), centre d'inertie, centre de masse d'une plaque homogène. Je serais bien étonné si l’usage du barycentre en physique se bornait aux seuls calculs de centres de masses. Zapotek (d) 28 septembre 2012 à 14:06 (CEST)

ou ou où?

Je n'arrive pas à trouver un sens à la section 3.1(centre d'inertie), si on ne met pas un accent grave au "ou" dans les deux équations. Et si j'ai raison, je n'arrive pas à comprendre comment cette bourde a pu subsister toutes ces années. Ou suis-je en train de me couvrir de ridicule? Je vais donc faire la correction, qui sera vite annulée au besoin. --Gaétan (discuter) 5 mars 2018 à 16:29 (HNE)

Refonte des articles autour de la notion de barycentre

Bonjour,

je propose une refonte des articles Barycentre (géométrie affine), Barycentre (géométrie élémentaire), Barycentre (physique) et Barycentre qui est discutée sur cette page. Merci de donner votre avis ! Valvino ^(discuter) 23 mars 2018 à 11:35 (CET)

Proposition d'anecdote pour la page d'accueil

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