1. Conservation de l'énergie de masse:
* Concept: C'est la pierre angulaire de la physique, déclarant que la quantité totale de masse et d'énergie dans l'univers reste constante. Il peut être transformé d'une forme à une autre (comme la masse en énergie, comme dans les réactions nucléaires), mais elle n'a jamais été créée ou détruite.
* Implications:
* explique les réactions chimiques: La masse totale des réactifs doit être égale à la masse totale de produits.
* sous-tend les réactions nucléaires: L'énergie libérée dans une explosion nucléaire provient de la conversion d'une petite quantité de masse en une énorme quantité d'énergie (E =MC², la célèbre équation d'Einstein).
* implications pour la cosmologie: Le contenu énergétique total de l'univers est constant, influençant son expansion.
2. Conservation de l'élan:
* Concept: Dans un système fermé (où aucune forces externes n'agit), l'élan total (masse en mouvement) reste constant. Cela signifie que si les objets entrent en collision, leur élan total avant la collision équivaut à leur élan total après.
* Implications:
* Propulsion fusée: Une fusée expulse le gaz vers l'arrière, prenant de l'ampleur dans la direction opposée.
* collisions: L'élan est transféré entre les objets en collision, expliquant comment les balles de billard se déplacent après un coup.
3. Conservation du moment angulaire:
* Concept: Dans un système fermé, le moment angulaire total (une mesure de la rotation d'un objet) reste constant.
* Implications:
* Skater à glace Spinning: Alors qu'un patineur tire ses bras, leur vitesse angulaire augmente pour maintenir le moment angulaire constant.
* planètes en orbite: Les orbites des planètes autour du soleil conservent leur moment angulaire, influençant leurs chemins elliptiques.
4. Conservation des charges:
* Concept: La charge électrique totale dans un système fermé reste constante. En d'autres termes, les charges peuvent être transférées ou redistribuées, mais elles ne peuvent pas être créées ou détruites.
* Implications:
* Lightning: L'accumulation de charges statiques dans les nuages, finalement libérée comme un éclair, obéit à la conservation des charges.
* Circuits électriques: La charge traverse un circuit, mais la charge totale reste constante.
5. Conservation de l'information:
* Concept: Ce principe est plus complexe et moins fermement établi que les autres. Il propose que les informations, au sens large, ne peuvent pas être détruites. Il est lié au concept d'entropie (trouble) et à la deuxième loi de la thermodynamique.
* Implications:
* trous noirs: Bien que l'information puisse sembler perdre lorsque la matière tombe dans un trou noir, certaines théories suggèrent qu'elle pourrait être codée sur l'horizon de l'événement du trou noir.
* Mécanique quantique: La fonction d'onde, décrivant l'état d'un système quantique, est censée conserver des informations.
Remarque importante: Ces principes sont vrais dans la plupart des situations quotidiennes. Cependant, dans des conditions extrêmes comme celles proches des trous noirs ou au tout début de l'univers, ces lois peuvent être modifiées ou rompues.
