Relativité et 'vitesse absolue': qui peut m'expliquer?

[OrionRider]

Bonjour à tous,

 

Approcher la vitesse de la lumière cause bien des désagréments: contraction, ralentissement du temps, gain de masse,... tout cela augmente brutalement plus on approche la vitesse de 300.000km/sec. (http://www.1728.com/reltivty.htm)

 

Oui, mais si on parle de vitesse, on doit définir un référentiel. 300.000km/sec par rapport à quoi???

 

Existe-t-il une 'vitesse absolue'? Et comment la calculer?

On dit que certaines galaxies s'éloignent de nous (à moins que ce ne soit l'inverse?) à 0,5c; est-ce à dire qu'un vaisseau quittant ces lointaines contrées ne pourra pas accélérer de plus de 0,49999999C?

 

 

L'univers n'a pas de centre, pas de direction ou de plan préférentiel. Alors à quoi rime cette 'limitation de vitesse'?

 

Le vitesse n'est-elle qu'une illusion?

[Jeff Hawke]

Oui, mais si on parle de vitesse, on doit définir un référentiel. 300.000km/sec par rapport à quoi???

 

Justement ! Par rapport à n'importe quel référentiel !!

 

C'est ça, la Relativité (restreinte). Tous les repères galiléens sont équivalents. Et dans chacun deux, la constante c est un indépassable en matière de vitesse.

[GéGé]

Bonsoir!

 

Difficile de te réponndre en deux lignes, il faut un livre.... en voilà un très didactique, de qui de droit:

 

http://www.amazon.fr/gp/product/2100487167/ref=pd_lpo_k2_dp_sr_1?pf_rd_p=471061593&pf_rd_s=lpo-top-stripe&pf_rd_t=201&pf_rd_i=2100047566&pf_rd_m=A1X6FK5RDHNB96&pf_rd_r=13NPQVPXA8HAQA9VY7MT

 

Plus simple, mais très didactique aussi:

 

http://serge.bertorello.free.fr/optique/vitesse/vitesse.html#limite

 

 

 

[OrionRider]

Merci beaucoup

 

J'ai compris le second lien, c'est bon signe

 

Reste à lire le bouquin...

[astrotophe]

De toute façon, les vitesses sont données dans un référentiel et souvent on oublie de le donner. Par exemple, la vitesse des voitures est donnée par rapport à la route (le référentiel est la route mais généralement on ne le dit pas).

[OrionRider]

Un scoop!

 

http://en.wikipedia.org/wiki/Cosmic_microwave_background_radiation#CMBR_dipole_anisotropy

http://apod.nasa.gov/apod/ap010128.html

 

CMBR dipole anisotropy

From the CMB data it is seen that our local group of galaxies (the galactic cluster that includes the Solar System's Milky Way Galaxy) appears to be moving at 627±22 km/s relative to the reference frame of the CMB (also called the CMB rest frame) in the direction of galactic longitude l = 276±3°, b = 30±3°.[63] This motion results in an anisotropy of the data (CMB appearing slightly warmer in the direction of movement than in the opposite direction).

 

Il existerait donc un référentiel valable pour tout l'univers. Notre 'vitesse absolue' actuelle serait de 600km/sec, ce qui représente tout de même c/500. Cela devrait avoir une influence mesurable sur la trajectoire d'hypothétiques sondes interstellaires, avec un facteur 1,000002 dans ce même référentiel.

[GéGé]

Bonjour!

 

Si je comprends bien, notre groupe local se déplace à 600Km/s par rapport à la trame du rayonnement micro ondes du fond de ciel (et vice versa).

En quoi cela signifierait-il qu'il existe un référentiel absolu, avec un temps et un espace absolus?

[astrotophe]

On peut faire différemment, c'est de dire que l'Univers se déplace de 600 km/s par rapport à nous. Et hop, c'est nous le référentiel.

[OrionRider]

Le CMB est présent dans tout l'univers. Si on l'utilise comme référence, la vitesse devient une valeur 'absolue', mesurable dans tout l'univers, non?

[GéGé]

....mais l'Univers est en expansion, donc la trame du fond de ciel s'étend en même temps que se crée l'espace. Il faudrait choisir arbitrairement un point de cette trame, ce qui revient à dire que ce serait un choix purement arbitraire.

On n'a pas besoin de chercher bien loin pour constater à quel point une vitesse n'a de sens que par rapport à l'observateur. Considère l'énergie cinétique d'une masse en mouvement, E=1/2 mv2.

Un auto se déplace à 120km/h par rapport à une voiture arrêtée. Le choc va tout casser, cette énergie doit être transformée en travail mécanique et en chaleur. Si l'auto arrêtée se déplace dans la même direction et le même sens que la première, à 120km/h aussi, l'énergie cinétique a mystérieusement disparu! Est-ce à dire qu'elle n'existait pas? A l'existe, a l'existe pas, cela dépend du point de vue où l'on se place, et pourtant le choc peut être bien réel!

 

Bah, on se passe très bien de référentiel absolu...

['Bruno]

Le "reference frame of the CMB" n'est pas un référentiel absolu, c'est un référentiel tout court.

 

GéGé : comme j'ai compris les choses (et je suis persuadé d'avoir raison), l'énergie n'est pas un objet du monde réel mais juste une grandeur, donc attention quand on dit "l'énergie existe" ou "l'énergie a disparu", pour moi on devrait plutôt dire "l'énergie est définie" ou "l'énergie est nulle" (effectivement, c'est le choc qui est réel). C'est si on s'imagine que l'énergie est un fluide invisible ou je ne sais quoi qu'on ne comprendra pas pourquoi l'énergie a disparu...

[gabal]

Il ne faut pas confoncre le CMB et l'univers "tout entier".

Le cmb a été emis de régions dont la lumière à pu nous parvenir depuis 13,7MdA. On ne sait rien de ce qu'il y a au delà de cet horizon. Bref le CMB est encore un référentiel tres local, concernant seulement l'univers visible.

 

Toujous parler de notre univers avec l'adjectif local. Car on ne peut voir au delà de l'horizon cosmique. Même les pros l'oublient souvent.

[GéGé]

GéGé : comme j'ai compris les choses (et je suis persuadé d'avoir raison)' date=' l'énergie n'est pas un objet du monde réel mais juste une grandeur, donc attention quand on dit "l'énergie existe" ou "l'énergie a disparu", pour moi on devrait plutôt dire "l'énergie est définie" ou "l'énergie est nulle" (effectivement, c'est le choc qui est réel). C'est si on s'imagine que l'énergie est un fluide invisible ou je ne sais quoi qu'on ne comprendra pas pourquoi l'énergie a disparu...[/quote']

Exact! Et pourtant, on la mesure en Joules (dans l'exemple cité), et elle peut produire un travail. Ou plutôt on appelle énergie le travail qu'elle peut accomplir? Définir l'énergie n'est pas simple!

[astrotophe]

D'ailleurs, on ne peut pas vraiment dire l'énergie car en réalité "l'énergie" c'est le somme des énergies : cinétique, potentielle, chimique, thermique ou interne, de masse, ...

[GéGé]

Oui oui, je me limitais à mon exemple de voitures!

[YAC5]

On peut faire différemment, c'est de dire que l'Univers se déplace de 600 km/s par rapport à nous. Et hop, c'est nous le référentiel.

 

... sauf que c'est anti-galilléen

Il faut considérer que nous n'occupons pas une place privilégiée dans l'univers.

Cdt.

YAC5

[YAC5]

...comme j'ai compris les choses (et je suis persuadé d'avoir raison)...

 

Bon alors tout est dit

Cdt

YAC5

[YAC5]

... Définir l'énergie n'est pas simple!

 

+1

yac5

['Bruno]

C'est au contraire tout à fait galiléen d'utiliser la Terre comme référentiel (en cosmologie en tout cas, pas pour l'étude du Système Solaire). Si le mouvement de la Terre est uniforme à l'échelle de précision du phénomène que l'on étudie (donc pas pour le Système Solaire), la Terre peut servir de référentiel. Dire ça ne signifie pas qu'on lui accorde une place privilégiée puisque - et c'est le message fondamental de Galilée - aucun référentiel n'est privilégié.