Une pile vide pèse-t-elle moins lourd qu’une pile pleine ?

Durée: 2m2s

Date de sortie: 11/09/2025

C’est une question que beaucoup se posent : quand une pile “s’use”, devient-elle plus légère ? Intuitivement, on pourrait croire que oui, puisque l’énergie qu’elle contenait a été “consommée”. Mais la réponse est surprenante : non, une pile vide ne pèse pas moins lourd qu’une pile neuve.


Pour comprendre pourquoi, il faut rappeler comment fonctionne une pile. Une pile n’est pas un petit réservoir d’énergie comme une gourde qu’on vide. C’est en réalité un système chimique. À l’intérieur, deux électrodes — une anode et une cathode — baignent dans un électrolyte. Lorsque vous branchez la pile à un circuit, des réactions chimiques se produisent : des électrons circulent de l’anode vers la cathode à travers le circuit, et c’est ce flux qui alimente vos appareils.


Ces réactions ne font pas “disparaître” de la matière. Elles transforment simplement certains composés chimiques en d’autres. Par exemple, dans une pile alcaline classique, le zinc de l’anode se transforme progressivement en oxyde de zinc, tandis que le dioxyde de manganèse de la cathode se réduit. Résultat : la pile perd sa capacité à fournir du courant, mais la masse totale des substances reste la même. Rien ne s’évapore, rien ne s’échappe.


Et l’énergie consommée ? Là encore, elle ne “pèse” pas. L’énergie qui alimente votre télécommande ou votre lampe de poche correspond au mouvement d’électrons, à des transformations chimiques, mais pas à une perte de masse mesurable.


En théorie, la fameuse équation d’Einstein, E = mc², nous dit que l’énergie et la masse sont équivalentes. Donc, si une pile délivre de l’énergie, elle perd effectivement une infime fraction de sa masse. Mais cette perte est tellement minuscule qu’elle est impossible à mesurer avec une balance. Pour vous donner un ordre d’idée : vider complètement une pile AA libère environ 10 000 joules d’énergie. Selon E = mc², cela correspond à une perte de masse de l’ordre de 10⁻¹³ kilogramme, soit un milliardième de milliardième de gramme. Autrement dit : rien du tout à notre échelle.


En résumé : une pile “vide” ne pèse pas moins lourd qu’une pile neuve. Elle a simplement changé sa chimie interne, rendant la réaction électrique impossible. Sa masse reste la même, sauf pour une perte infinitésimale, théorique, liée à l’équivalence masse-énergie, mais qui n’a aucune importance pratique.


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Et alors, ça se passe bien dans ton nouveau collège ?
Franchement super bien !
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Une pile vide pèse-t-elle moins lourd qu'une pile pleine ?
Alors, intuitivement, comme ça, on pourrait croire que oui
puisque l'énergie que la pile contenait a été consommer.
Mais en fait, la réponse est beaucoup plus surprenante.
Vous allez voir.
D'abord ici il faut rappeler comment fonctionne une pile, je crois.
Une pile, ce n'est pas un petit réservoir d'énergie comme une gourde qu'on vide.
C'est plutôt un système chimique.
A l'intérieur se trouvent deux électrodes.
Une anode et une cathode, qui baignent dans un électrolite.
Et lorsque vous branchez la pile à un circuit,
des réactions chimiques se produisent.
Lesquelles des électrons circulent de la node vers la cathode à travers le circuit.
Et c'est ce flux qui alimente vos appareils.
Mais, et c'est là la clé, ces réactions ne font pas disparaître de la matière.
Elles transforment simplement certains composés chimiques en d'autres.
Par exemple, dans une pile alcaline classique,
le zinc de la node se transforme progressivement en oxyde de zinc.
Résultat, la pile perd sa capacité à fournir du courant,
mais la masse totale des substances reste la même.
Rien ne s'évapore, rien ne s'échappe.
Mais alors, quitte de l'énergie consommée.
Et bien là encore, elle ne pèse pas.
L'énergie qui alimente votre télécommande ou votre lampe de poche
correspond au mouvement d'électrons, à des transformations chimiques, on l'a dit.
Mais pas à une perte de masse mesurable.
Mais alors tout de même, en théorie vous le savez,
il existe cette fameuse équation d'Einstein,
E égale mc2,
une équation qui nous dit que l'énergie et la masse sont équivalentes.
Donc, si une pile délivre de l'énergie,
elle perd effectivement une infime fraction de masse.
Ça, on ne peut pas l'unier.
Mais cette perte est tellement minuscule
qu'elle est impossible à mesurer avec une balance.
Pour vous donner un ordre d'idée,
un VD complètement, une pile AA, libère environ 10 000 joules d'énergie.
Alors si on applique la formule E égale mc2,
cela correspond à une perte de masse de l'ordre de 10 puissances
moins 13 kg,
soit un milliardième de milliardième de gramme.
Autrement dit, rien du tout à notre échelle.

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