Comprendre la relativité...

[MF_Erwan]

Y'a quelque chose que je comprends pas avec la relativité:

Imaginons un vaisseau qui s'éloigne de la Terre à 0.99999 c:o (je sais, ca existe pas à part dans Star Wars!)

 

Dans ce cas une seconde pour le vaisseau correspond à 71 secondes pour la Terre ( t'/t=1/SQR(1-v²/c²) ).

Mais comme "tout est relatif", on peut aussi dire que c'est la Terre qui s'éloigne du vaisseau à 0.9999c...

Et dans ce cas une seconde pour la Terre correpond à 71 secondes pour le vaisseau...ce qui est contradictoire avec la première phrase...

 

Où est-ce que j'ai raté quelque chose?

 

Erwan

[ArthurDent]

Peux-tu expliciter ce qui te semble contradictoire ?

[MF_Erwan]

Si on considère que c'est le vaisseau qui s'éloigne de la Terre à 0.9999c:

1 seconde pour le vaisseau correspond à 71 secondes sur Terre.

 

Si on considère que c'est la Terre qui s'éloigne du vaisseau à 0.9999c:

1 seconde pour le vaisseau correspond à 1/71s sur Terre...

 

Erwan

[Universus]

C'est le paradoxe de Langevin Mais tu as raison. La solution se trouve dans les mouvements accélérés, mouvements qui ne sont pas pris entièrement en compte en relativité restreinte.

 

Amicalement

['Bruno]

Universus : là tu compliques ! Le paradoxe de Langevin n'intervient que si le vaisseau revient sur Terre. Mais là, ce n'est pas le cas : la Terre et le vaisseau se croisent à vitesse uniforme.

 

Si on considère que c'est le vaisseau qui s'éloigne de la Terre à 0.9999c: 1 seconde pour le vaisseau correspond à 71 secondes sur Terre.

Si on considère que c'est la Terre qui s'éloigne du vaisseau à 0.9999c: 1 seconde pour le vaisseau correspond à 1/71s sur Terre...

Oui, c'est ça, d'où l'expression : tout est relatif. On voit bien que ça dépend du point de vue !

 

Au lieu de comparer un vaisseau et la Terre, comparons un vaisseau et un vaisseau. Les deux vaisseaux se croisent. Chaque pilote a placé une webcam sur le tableau de bord et les images de la webcam (25 par secondes) sont envoyées à l'autre vaisseau.

 

Vu de l'Enterprise, l'Étoile Noire se déplace à 0,9999c. Kirk, le capitaine de l'Enterprise, allume son ordinateur. Les images de la webcam de l'Étoile Noire s'affichent sur son ordinateur : mais seulement 1 image toutes les 3 secondes (en gros). Normal : le temps de l'Étoile Noire se déroule 75 fois plus lentement par rapport au temps de l'Enterprise.

 

Vu de l'Étoile Noire, l'Enterprise se déplace à 0,9999c. Dark Vador, le capitaine de l'Étoile Noire, allume son ordinateur. Les images de la webcam de l'Enterprise s'affichent sur son ordinateur : mais seulement 1 image toutes les 3 secondes (en gros). Normal : le temps de l'Enterprise se déroule 75 fois plus lentement par rapport au temps de l'Étoile Noire.

 

N'aurait-il pas été surprenant que ce qui se passe dans l'Étoile Noire soit différent de ce qui se passe dans l'Enterprise, puisque les situations sont symétriques ?

[ArthurDent]

Ben oui : La situation est symétrique, donc Vador voit le temps de Kirk dilaté et réciproquement. Qu' est-ce qu'il y a de paradoxal ?

C' est une situation similaire entre un voyageur dans le train et un spectateur sur le quai : les deux croient que c' est l' autre qui bouge. Sauf que là, en plus de l' espace, le temps est différent.

 

A+

--

Pascal.

[lamarchat]

Mais comme "tout est relatif",

Toujours bonjour :

Tout est relatif signifie que le temps est relatif et la vitesse est relative aussi

Donc il y a deux vitesses relatives et il n’y a pas de symétrie et il n’y a pas de

réversibilité dans la relativité

[lamarchat]

Toujours bonjour monsieur Lejon ;

Avant de vous répondre et dans le sens de comprendre la relativité ; voila ma question : comment on peut prouver d’abord que le temps aller est égale au temps retour d’un rayon lumineux après son inflexion d’un point définit .sans diviser le temps total du trajet sur deux et je vous remercie

[lamarchat]

Je vous remercie monsieur Lejon ;

J’essaye de comprendre la relativité sans se référer à ses calculs

Deux observateurs démarrent du point A en sens droite vers B ; chacun fait plusieurs vitesses et même relativement des arrêts et des accélérations en route sans retourner en arrière ; à l’arrivé du point B ce qui arrive le premier va attendre le second et marquent leurs temps à son arrivé

Peut on conclure que le temps propre de l’un est égal au temps de l’autre indépendamment de la vitesse de leur mouvement en trajet ou non et si je suis totalement dévié peut on conclure quelque chose sur l’indépendance de la vitesse en relativité .

[lamarchat]

C'est insuffisant de vous remercier Lejon ; je vais lire un peu et j'essayerai de répondre de nouveau

[lamarchat]

bonjour à tous

Pourquoi on ne peut pas appliquer la relativité sur la terre elle-même et son observateur qui bouge et s'éloigne dans un espace et je vous remercie

[Aravatius]

bonjour à tous

Pourquoi on ne peut pas appliquer la relativité sur la terre elle-même et son observateur qui bouge et s'éloigne dans un espace et je vous remercie

 

bsr lamarchat ,bonne remarque

 

en altitude 1s n'est pas la même seconde qu'au sol!

 

contrairement a ce qui était dit ,les sat gps font une synchronisation de leurs horloge tous comme tous les autres ;

 

albert disait que chacun des point dans l'espace a sa prore horloge et son système de positionnement;

 

sur terre c'est également vrai ,le tps est deformé par la masse,puisque l'espace est fonction du temps et inversement;

 

plus on s'eloigne d'un corps massif (ou la gravitation est la plus faible ) et moin la relativité se fait sentir d'ou la diff entre le monde des particules et le monde de l'infiniement grand...

 

Pas d'écriture de type SMS sur le forum (genre "bsr", "tps" etc...).

Merci.

[Aravatius]

La relativité s'applique partout.

Si la gravitation intervient, il s'agit de la relativité générale.

 

entièrement d'accord (avec nos formules et découvertes actuelles) nous allons le savoir bientôt avec le graviton hypothétique de toute manière indispensable aux quatres forces (unifiées ou pas);

 

recherche sur les ondes gravitationneles et la détection des fameux bosons h

 

L'actu de webastro a sortie un très bon lien la dessus mais dommage c'est un sujet d'astrophysique qui a été mis dans une discussion "astronomie"

je vais le rechercher et mettre en liens ultérieurement(une équipe américaine travaille dessus d'arache pieds)

 

réponse max dans deux ANS je pense beaucoup moins,qu'elle soit positive ou pas ON FERA UN GRAND PAS

[Aravatius]

La relativité s'applique partout.

Si la gravitation intervient, il s'agit de la relativité générale.

un début de réponse dans l'ACTU de webastro incroyable...

Une série d'expériences pour valider la théorie des cordes

 

 

Rubrique: Cosmologie

Par Guilhem , posté le Samedi 3 février 2007 à 11:45

 

 

 

 

Des chercheurs américains ont déclaré avoir mis au point une série d'expériences destinées à estimer la validité de la théorie des cordes. Des expériences qui pourront être mises en route dès l'inauguration de l'accélérateur de particules LHC.

 

La théorie des cordes stipule que les particules fondamentales de l'univers peuvent être représentées par des éléments à une dimension, vibrant différemment. Cette théorie nécessite l'existence de plus de trois dimensions (de 10 à 26), dont la plupart seraient reliées sur elles-mêmes et échaperaient donc à notre perception.

Cette théorie a tout d'abord été conçue pour tenter d'unifier mécanique quantique et relativité générales, qui ne sont chacunes applicables qu'à certaines échelles.

 

Le plus gros problème de la théorie des cordes, selon Wolfgang Pauli, était son irréfutabilité. Jusqu'à ce jour, seule la détection du graviton, particule médiatrice de la force gravitationelle, pouvait valider cette théorie. Une détection difficile à effectuer, et qui a toujours échoué jusqu'à présent.

C'est pourquoi la création de nouvelles expériences était nécessaire pour pouvoir valider ou invalider la théorie.

 

Des chercheurs des universités de Californie (Jacques Distler), du Texas (Benjamin Grinstein) et Carnegie (Rafael Porto) ont, dans Physical Review Letters, publié une série de protocoles de tests de la théorie des cordes.

Selon ces chercheurs, l'observation de la collision de particules particulières, les bosons W, serait suffisante pour pouvoir tester la théorie des cordes. Des collisions que pourra produire le Large Hadron Collider, inauguré dans l'année à la frontière franco-suisse.

 

salut et A+ Lejon bonne lecture:cool:

[lamarchat]

Je vous remercie avec Avaratius ; Un autre problème Lejon ; on interprète toujours le temps relatif par une même unité seconde terrestre; cette seconde terrestre elle-même elle est non interprété par la relativité ; ce qui me fait vertige ; à titre d'exemple 1s dans un vaisseau à vitesse proche de c : signifie forcément 1s terrestre encore dans ce vaisseau ; donc si la relativité est née déjà dans une autre planète peut elle tomber d'accord avec la notre ou non ? Car elle va prendre une autre unité propre ; dans le cas oui : il me parait qu'il n'y a que nos anciens terriens dans cet univers et je vous remercie une deuxième fois

[lamarchat]

j'ai mélangé le sens de contracté ; et le temps se dilate n'inerprete pas un propre sens .

[lamarchat]

Si les deux observateurs sont immobiles l'un par rapport à l'autre, ils n'auront pas de grosse difficulté à se mettre d'accord. Par contre, s'ils sont en mouvement l'un par rapport à l'autre, ils seront tous les deux tentés de penser que c'est le temps de l'autre qui passe plus lentement. Pas moyen de se mettre d'accord sur base de la physique classique ! C'est ce que clarifie la relativité, notamment dans l'exemple des jumeaux de Langevin commenté ci-dessus.

Ce qu'il faut avoir bien en tête, c'est que, se déplacer l'un par rapport à l'autre, ce n'est pas rien. Il y a des conséquences ! Un exemple banal de telles conséquences, c'est l'effet Doppler-Fizeau sonore

.

 

Bonjour Lejon ;

En vous remerciant ; vous pouvez me dire directement que bouger a forcément une signification physique propre en relativité et même en mécanique classique et je suis d’accord sur ça

J’essaye même je trompe de revenir à un problème classique imaginé d’un motocycliste m qui bouge le long d’une longue surface d’un mobile en sens opposé au mouvement de ce mobile ; cela est combiné avec des vitesses élevés de façon d’être ce motocycliste relativement à l’arrêt ! devant un observateur au bord terrestre « O » et dans le but d’avoir les deux observateurs « m et O » immobile l’un par rapport à l’autre comme un cas qui répond à ce que vous avez cité ; le résultat : cet arrêt relatif ne fait pas tomber ce motocycliste devant « O » ; mais si ce motocycliste est à l’arrêt devant « O » sur terre il tombe forcément même si les roues du motocycliste piétinent dans un même lieu lisse et cela approche un peu la signification physique d’un mouvement .

Mais le plus ; le temps propre de « O et m » est il différent ou non ? Car ils sont immobiles l’un par rapport à l’autre dans un même lieu ; j’essaye de comprendre et je vous remercie toujours.

[lamarchat]

Toujours bonjour Lejon ;

Dans les cas où le motocycliste bouge à grande vitesse sans se déplacer par rapport à la terre ; vous m’avez répondu que le temps est identique entre m et O ; moi je ne suis pas d’accord avec vous ; le temps est totalement différent entre m et O.

En prenant la base de votre explication sur le motocycliste en arrêt relatif et qui ne tombe pas sur les rouleaux ; vous n’avez rien dit sur le motocycliste qui piétine sur terre dans un même lieu lisse et tombe au contraire forcement avec les roues de la moto en rotation et permettez moi de vous dire encore que c’est de la relativité de comprendre ce mouvement en arrêt relatif tant qu’il y a le mouvement ; le sens relatif et l’observateur ; en plus certains problèmes se posent en relativité sur quelle est la vrai l’horloge en mouvement par rapport à l’autre dans un univers proprement relatif .

J’ai besoin de votre aide et je vous remercie.

[lamarchat]

Toujours bonjour Lejon ; j'ai besoin de votre aide ; " je ne suis pas d'accord " veut dire que je n'ai pas compris ; j'essaye encore de comprendre avec mes remerciement à vous : un temps contracté cause forcément une augmentation de la vitesse d'un mobile; à la base de ça je n'ai pas bien compris ce qui l'un cause ou caractérise l'autre " le temps contracté et la vitesse ".

De plus et indépendamment ; en remplaçant 0,99 c par 1,01 c dans l'exemple d'Elegac ; qu'est ce qui peut donner cet exemple dans le sens relatif cité et remonter le temps à la fois tant qu'on essaye de comprendre les deux .

[noir_sombre]

bonjour

 

une parenthese dans votre debat

 

http://www.savoir-sans-frontieres.com/JPP/telechargeables/Francais/TOUT%20EST%20RELATIF.pdf

 

n'etant pas connaisseur dans ce domaine peut-etre ? que cette bd eclairera ou est trop simpliste en tout cas elle est telechargeable.

 

bonne continuation dans votre debat

[chaostar]

Pas mal cette BD, c'est vrai que comme vulgarisation c'est bien fait (en plus le concept de la nana en maillot de bain, c'est super )

[lamarchat]

Bonjour Lejon

Si l'un est immobile par rapport à l'autre leur temps est identique ; c'est une base dans la relativité et vous avez raison donc j'essaye de vous dire cette fois ci que c'est mon hypothèse de cet arrêt relatif par rapport à la terre que j'ai imaginé qui est fausse et on arrive jamais par combinaison des vitesses relativistes à obtenir cet arrêt relatif et il est totalement impossible sous réserve de votre réponse bien sur.

J'essaye de vous dire encore que sur la base du mouvement de la terre : le temps terrestre devait non isotroper légèrement son jour et sa nuit . De plus j'ai dit dans ma réponse d'avant que lorsque Lejon imagine lui-même dans un train mobile et plus clair avec une vitesse proche de c ; ça veut dire il y a déjà deux observateurs Lejons avec deux temps propres différents mais il peut que chacun a sa propre manipulation en prenant un problème et dans le but de supprimer ce que vous a gêné dans cette réponse ; permettez moi de vous dire que la relativité chez Lamarchat. est encore caporal et non général et je vous remercie toujours .

[lamarchat]

Toujours bonjour

Il faut me comprendre Lejon ; j’essaye de vous dire dans ma réponse et non le contraire ; en plus c’est mon premier écrit et ma première réponse en relativité à un autre ; donc c’est insuffisant de vous remercier avec les membres qui ont participé avec nous ;

En essayant encore ; il me parait dans un autre sens que la relativité ne pourra être très juste et complète que si l’univers est posé sur la terre et tourne avec elle encore ; j’ai besoin de votre aide et je vous remercie toujours.

[lamarchat]

Bonjour Lejon ;

En absence initiale d’un vrais sens du mouvement pour celui qui est dans un mobile dans l’univers ; quelle est la différence entre un freinage et un démarrage ou accélération de ce mobile tant qu’il y a relativement les mêmes effets mécaniques dans les deux cas ; j’essaye de vous dire encore que je ne suis pas habitué de répondre en mieux et je vous remercie toujours

[GéGé]

Puis je aussi recommander le livre qu'Einstein lui-même a écrit pour vulgariser la relativité :"La relativité générale et restreinte", par Einstein, reédité en 2005.

 

Le plus clair que j'aie lu!

 

[Cpt_Igloo]

Puis je aussi recommander le livre qu'Einstein lui-même a écrit pour vulgariser la relativité :"La relativité générale et restreinte", par Einstein, reédité en 2005.

 

Le plus clair que j'aie lu!

 

Exact ! Je l'ai lu il y a quelques mois, et bien c'est la première fois que j'arrive à comprendre quelque chose à la Relativité ! Bon, je dois bien avouer que j'ai eu quelques problèmes avec certains calculs, mais le reste était bien expliqué. Faudra d'ailleurs que je l'étudie de nouveau pour cette fois-ci tout comprendre

[GéGé]

Pourquoi pas un petit résumé ?

Franchement, je ne me permettrais pas ! C'est plutôt ta tasse de thé, si j'ai bien compris... à toi le plaisir et l'honneur de résumer Einstein (d'ailleurs je serais content de lire ton livre, si j'ai le niveau et si tu veuxbien me donner ses coordonnées)!

 

Une chose m'a frappé, dans le livre d'Einstein: c'est la façon qu'il avait de "faire parler" les équations. D'autres avant lui avaient fait les calculs, enfin certains calculs, Lorentz par exemple bien sûr. Mais pour Lorentz tout cela n'était qu'effets de la mesure, de l'observation. Einstein a compris que non, c'était bien la réalité!

Je rapproche cela de Galilée -que j'admire profondément, qui avait vu Neptune, mais n'a pas réalisé que c'était une autre planète!

 

[olivier18]

Une théorie comme la relativité restreinte ne peut se résumer en un article ou un livre. Chaque personne explique différement, les mots changent et on ne peut tout retenir d'un livre. Et puis sans le vouloir chacun oublie telle ou telle partie. J'ai lu le livre d'Einstein, il est bien mais je ne trouve pas que ce soit un véritable "vulgarisateur". Son livre manque d'explications, il n'est pas à conseiller à des débutants, j'ai eu beaucoup de mal à comprendre ses explications. J'ai préféré le début du livre "la relativté dans tous ses états" de Laurent Nottale. Il ne donne je crois aucune équation mais explique clairement les conséquences et les changements de cette nouvelle vision de l'univers.

 

La meilleure façon de comprendre les fondements d'une théorie, c'est de l'enseigner. Parfois, on a l'impression de comprendre tel ou tel phénomène mais quand il s'agit de l'expliquer, on se rend compte qu'on ne le maitrise pas suffisament. Et c'est là tout l'intérêt de l'enseigner, c'est le moyen de savoir ce que l'on a comprit. Cela permet d'approfondir, c'est peut-être pour cela qu'on trouve de plus en plus de blogs ou sites internets.

[GéGé]

La meilleure façon de comprendre les fondements d'une théorie, c'est de l'enseigner...

MMmmhh.... j'ai lu une dizaine de livres sur la relativité où l'auteur, prof, voulait visiblement montrer qu'il avait compris, lui! Aucun ne m'est apparu aussi simple et lumineux que celui d'Einstein.

Mais cela doit dépendre de la façon de chacun de comprendre, à chacun son livre révélateur peut-être?

 

[Poussin38]

Combien je partage ce que tu dis GG D'ailleurs il commence son bouquin par une question sur la géométrie : "Qu'entendez vous par l'affirmation que ces propositions sont vraies", on sent le changement paradigmatique tout en humour.

 

Dans son livre, Albert ne fait pas de maths : il n'y a qu'une seule équation tensorielle, pas la plus compliquée et il en explique tous les éléments "à la main". J'ai vu par contre beaucoup de livres deprofs où les pages ne sont que des recueils d'équation et où le sens des choses ne prend que quelques lignes.

 

Je m'essaie à un résumé (soyez indulgent je ne suis pas prof) :

 

La théorie de la relativité restreinte et générale (A. Einstein) éd. Gauthier villars (mon édition date de 1987 )

 

1ère partie : la relativité restreinte

Il commence par illustrer les limites de la mécanique "classique" via les problèmes de référentiel en mouvement uniforme (addition des vitesses) dans le cas de la lumière, dont la vitesse est considérée comme un absolu. Il en conclu par la transformation de Lorentz et l'espace temps de Minkovski pour permettre une modélisation qui gomme les anciennes contradictions.

 

2ème partie : la relativité générale

et il continue sur sa lancée en se demandant pourquoi une pierre lachée après avoir été soulevée, tombe-t-elle à terre? (vous le savez vous ? : eh bien il va vous le dire ). Après une petite expérience de pensée dans une boite en forme de chambre qu'il fait évoluer dans l'univers de manière accélérée, il étend sa modélisation à tous les systèmes en mouvement, via un petit passage par la géométrie non euclidienne (c'est là où on a l'équation tensorielle), preuve avec la précession du périhélie de mercure et la déviation de la lumière (écrit en 1916, Eddington prouvera la déviation de la lumière en 1919). Enfin il termine par une petite digression vers la cosmologie : possibilité d'un monde fini et non limité? ).

 

 

Et voilà, l'univers est complexe mais on a tout compris, merci Albert, j'adore ce bouquin

 

Je n'ai pas encore trouvé l'équivalent sur la théorie des cordes : peut être parce que c'est trop capillotracté ? mais c'est un autre débat je vous l'accorde- . A noter un excellent article dans C et E ce mois ci sur les révolutions scientifiques.