CONSTANTE (en science PHYSIQUE)

-constantes en Physique

CONSTANTE

Voir aussi tableau des principales constantes en annexe

Par définition, le mot constante implique la notion d'invariabilité, donc ne dépendant ni des conditions d’expérience, ni du choix des unités de mesures, ni même du temps.

Toutefois le sens de ce mot a dévié en Physique, où on le rencontre sous 3 acceptions :

1.une constante vraie (ou pure, ou stricte) est un nombre abstrait, comme par exemple :

-un rapport fixe entre 2 grandeurs de même nature (la constante = rapport entre 2 longueurs ou une constante de rendement = rapport entre 2 énergies.....)

-un coefficient de changement d’unité de mesure (ex. la constante 4,18 est ’équivalent mécanique de la chaleur)

-un nombre fixe, résultant d’une formulation mathématique, par exemple la constante d’Euler qui est la limite d’une "suite" de valeurs

 

2.une constante du mouvement

C'est déjà une terminologie abusive, car il s'agit d'une notion dimensionnelle. C'est en effet une grandeur ne variant pas pendant la durée d'un certain mouvement (c'est l'intégrale d'une équation d'évolution et ne dépendant pas du temps dans certaines circonstances particulières) Ce peut être une énergie interne, ou un HAMILTONIEN (énergie de configuration) ou une composante d'impulsion, ou de moment cinétique...

 

3.une constante exprimant la valeur particulière d'une grandeur

C'est le cas des constantes dites universelles, qui sont toutes des valeurs particulières prises par une grandeur (soit dans certaines conditions d’expérience, soit à travers tel système particulier d’unités de mesure)

A chaque fois, le terme "constante" représente une valeur chiffrée rencontrée fréquemment dans les expériences, mais valeur dimensionnelle

Ces (fausses) constantes ne sont nullement des nombres, mais des exemples numériques.

Il est incongru de dénommer toutes ces grandeurs ''constantes'', mais le mal est fait.

Voici quelques unes des grandeurs faussement nommées ''constantes'' >>

-la constante de  Boltzmann est la valeur particulière d'1 entropie (1,3806503.10-23 J/K)

-la constante de charge de l'électron est une valeur particulière de charge électrique (1,602176462.10-19 C)

-la constante de conversion est une énergie linéaire (3,161.10-26 J-m)

-la constante cosmologique est une valeur particulière (évolutive) d'un angle solide surfacique (valeur = 1,1.10-51 sr/m²)

-les constantes de couplage sont des valeurs particulières d'angle solide, dans certaines interactions de particules

-la constante de Dulong-Petit  est une valeur particulière de chaleur molaire (6,4.J/mol)

-la constante d'Einstein est une valeur particulière de vitesse (2,99792458.108 m/s)

-la constante de Faraday est une valeur particulière de charge molaire (# 9645 C/mol )

-la constante des gaz parfaits (de Gay-Lussac) est une valeur particulière de capacité thermique (8,314510 J/K)

-la constante de gravitation est la valeur particulière d'une grandeur de dimension complexe (c'est 8,385.10-10 m³-sr/kg-s²)

-la constante molaire des gaz  est une valeur particulière de capacité thermique molaire (8,314510 J/mol-K)

-la constante de Planck est une valeur particulière d'action (6,62606876.10-34 J-s)

-la constante de Planck réduite est une valeur particulière de moment cinétique (1,0545716.10-34 J/-s/rad)

-la constante de Rydberg est une valeur particulière de longueur inverse (1à 2.107 m-1, selon les corps)

-la constante de Stefan-Boltzmann est valeur particulière d'une grandeur de dimension complexe (c'ezst 5,67040.10-8 W/m²-K4)

-la constante de structure fine est une valeur particulière d'angle solide (environ 7.10-3 sr, selon la particule)

-la constante de permittivité est une valeur particulière de capacité linéique spatiale (8,854187817.10-12 F/m-sr)

-la constante de Wien est la valeur particulière d'une grandeur de dimension complexe (4,071.10-6 W/m³-sr-K5)

 

LE MYTHE des RELATIONS ENTRE les CONSTANTES UNIVERSELLES

Les constantes dites universelles sont des valeurs numérqiiues de grandeurs apparaissant fréquemment dans les équations usuelles. En fait, elles interviennent pour exprimer que "dans telles conditions particulières, le monde est fait comme cela".

Donc elles sont le reflet de dispositions spécifiques de l'univers, envers certaines grandeurs et en certaines conditions qui le décrivent.

Certains éxégètes essaient de faire croire qu'il existe des relations intimes entre ces diverses valeurs spécifiques, surtout entre celles impliquant les structures de l'univers, à savoir (exprimées en unités S.I.+) >>> Constante de gravitation(G)= 8,385.10-10 // Constante d'Einstein(c) = 2,99792458 .108 // Constante cosmologique (Kλ) = 1,06.10-52 // Constante de Boltzmann= 1,3806503. 10-23 // Constante de Planck(h) = 6,62606876.10-34// Constante de structure fine(αé) = 7,3.10-3

La réalité montre cependant que toute relation entre elles est illusoire, malgré tous les triturages possibles entre les valeurs numériques susdites.

Voir aussi le chapitre sur "10 puissance 122"

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