Partie 1
Bonjour,
http://forums.futura-sciences.com/as...ml#post4496843
Je me dois d'être honnête avec vous, j'ai affreusement pompé ma démo du livre "The principle of relativity' qui regroupe plusieurs articles sur le sujet. Je vais donc la développer en reproduisant l'article en question. Comme il est écrit en Anglais vous n'aurez aucun mal à faire la part des commentaires que je vais parsemer en route.
ON THE INFLUENCE OF GRAVITATION ON THE PROPAGATION OF LIGHT
By A.Einstein
In a memoir publish four years ago ( en l'occurence 1907 ) I tried to answer the questions whether the propagation of light is influenced by gravitation. I return to this theme, because my previous presentation of the subject does not satisfied me , and for a stronger reason, because I now see one of the most importante consequences of my former treatement is capable of being tested experimentally. For it follows from the theory here to be brought forward, that rays of light, passing close to the Sun, are deflected by its gravitational field, so that the angular distance between the Sun and a fixed star appearing near to it is apparently increased by a nearly second of arc.
In the course of these reflexions further results are yielded which relate to gravitation. But as the exposition of the entire group of considerations would be rather difficult to follow, only a few quite elementary reflexions will be given in the following pages, from which the reader will readily be able to inform himself as to the suppositions of the theory and its line of thought. The relations here deduced, even the theorical foudation is sound, are valid only to a first approximation.
$ 1. A Hypothesis as to the Physical Nature of the Gravitational Field
In a homogeneous gravitational field ( acceleration of gravity [ que j'ai noté g dans ma démo ] let there be a stationnary system of co-ordinates K, oriented so that the lines of force of the gravitational field run in the negative direction of the axis of . In a space free of gravitational field let there be a second system of co-ordinates K', moving with uniform acceleration () in the positive direction of the axis of z.
[ Initialement j'avais choisi des " pour décrire le rédférentiel de l'astronaute pour le différentier des ' qui son couramment utilisés pour des référentiels en MRU par rapport au référentiel supposé fixe. J' ai inversé K et K' pour que vous puissiez directement en avoir la correspondance dans le texte
Je vais donc reposer les conditions
Référentiel K ( t, z ) l'astronaute
Référentiel K' ( t' , z') le cosmonaute
L'origine O de K accélère vers O' de K' avec une accélération uniforme a
L'origine O' de K' est en chute libre vers O de K dans un champ de gravitationuniforme
Dans le texte:
Référentiel K ( t, z ) l'astronaute stationnaire dans un champ de gravitation
Référentiel K' ( t' , z') l'astronaute accélérant vers le cosmonaute]
Relatively to K, as well as relatively to K', matérial points which are not subjected to the action of other material points, move in keeping with the equations
for the accelerated system K' this follows directly from Galileo's principle, but for the system K, at rest in a homogeneous field, from the experience that all bodies in such a field a equally and uniformly accelerated. This experience, of the equal falling of all bodies in the gravitation field, is one of the most universal which the observation of nature are yielded; but in spite of that the law has not found any place in the foundations of our edifice of the physical universe [Ah? Et F = ma alors? ]
But we arrive at a very satisfactory interpretation if this law of experience, if we assume that the systems K and K' are physically exactly equivalent, that is, if we assume that we may just as well regard the system K as being in a space free from gravitationnal field, if we then regard K as uniformly accelerated.
[C'est à priori l'énnoncé du principe d'equivalence que j'ai également et succintement décrit dans ma démo :
Soit, à l'instant initial , un astronaute (t, z) accélère uniformément (avec une accélération a) en direction d'un cosmonaute (t' , x') supposé fixe; du point de vue de l'astronaute, à t=0, z = h.
Les conditions sont équivalentes à celle du cosmonaute en chute libre dans un champ de gravitation uniforme avec une accélération g = a. depuis la position z = h. ]
This assumption of exact physical equivalence makes it impossible for us to speak of the absolute acceleration of the system de reference, just as the usual theory [appelée plus tard special theory] of relativity forbids us to talk the absolute velocity of a system*; and it makes the equal falling of all bodies in a gravitationnal field seem a matter of course.
Of course we cannot replace any arbitrary gravitationnal field by a state of motion of the system without the gravitationnal field, any more than, by a transformation of relativiy, we cannot transform all points of a medium [???] in any kind of motion to rest.
[ Je pense cependant que ce point est important même si je ne suis pas certain du sens de la dernière phrase, il me semble que c'est ce qui fait la différence entre l'accélération gravitationnelle et une accération dans un espace-temps de Minkowski.
L'accélération gravitationnelle est induite par la courbure de l'espace-temps (en première approximation), elle est extrinsèque. L'observateur supposé fixe ressent l'accélération gravitationnelle.
L'accélération dans un espace-temps de Minkowsk est induite par le mobile (l'astronaute dans le référentiel K ) et est intrinsèque, l'observateur supposé fixe ne ressent pas l'accélération.
J'ai une interrogation à ce propos concernant l'accélération alectrostatique: elle est extrinsèque mais courbe t'elle l'espace-temps? ]
As long as we restrict ourselves to purely mechanical processes in the realm where Newton's mechanics holds sway, we are certains of the equivalence of the systems K and K'. But this view of ours will not have any deeper significance unless the systems K and K' are equivalent with respect to all physicals processes, that is, unless the laws of nature with respect to K are in entire agreement with those with respect to K'. by assuming this to be so, we arrive at a principle which, if it is really true, has great heuristic importance. For by theoritical consideration of processes which take place relatively to a system of reference with uniform acceleration, we obtain information as to the career of processes in a homogeneous gravitation field. We shall now show, first at all, from the standpoint of the ordinary theory of relativity, what degree of probability is inherent in our hypothesis.
$2. On the Gravitation of Energy
One result yielded by the theory of relativity is that the inertia mass of a body increases with the energy in contains [nous sommes en 1911]; if the increase of energy amounts to E, the increase in inertia mass is equal to E/c² , when c denote the velocity of light.
[ pour être plus précis, m est la masse au repos]
Now is there an increase of gravitating mass corresponding to this increase of inertia mass? If not, then a body would fall in the same gravitational field with warying acceleration according to the energy it contained. That highly satisfactory result of the theory of relativity by which the law of the
conservation of mass is merged in the law of the conservation of energy could not be maintened, because it would compel us to abandon the law of the conservation of mass in its old form for inertia mass, and maintain it for gravitating mass.
But this must be regarded as very improbable. On the other hand, the usual theory of relativity does not provide us with any argument from wich to infer that the weight of the body depends on the energy contained in it. But we shall show that our hypothesis of the equivalence of the systems K and K' and K' gives us gravitation of energy as a necessary consequence.
Let the two materiels systems S1 and S2, provided with instruments of measurement, be situated on the z-axis of K at a distance form each other * so that the gravitation potential in S2 is greateur than than in S1 by
The dimensions of S1 and S2 are regarded as infinitely small in comparison with
[ dans ma démo, le gamma étant réservé au facteur de Lorentz ]
Let a definite quantity of energy E be be emitted from S2 towards S1. Let the quantities of energy in S1 and S2 be measured by contrivances wich - brought to one place in the system z and there compared – shall be perfectly alike. As to process of this conveyance of energy by radiation we can make no a priori assertion, because we do not know the influence of the gravitational field on the radiation and the measuring instruments in S1 and S2.
But by our postulate of the equivalence of K and K' we are able, in place of the system K in a homogeneous gravitational field to set the gravitation-free system K', which moves with uniform acceleration in the direction of positive , and with the z-axis of wich the materiel system S1 and S2 are rigidly connected.
We judge of the process of the transference of energy by radiation from S2 to S1 from a system Ko, which is to be free of acceleration. A t moment when the radiation energy E2 is emitted from S2 toward S1, let the vélocity of K' relatively to Ko be zero.
[ dans ma démo, la radiation d'énergie est le cosmonaute de masse m. À t = t'=0 la vitesse v' de l'astronaute est nulle ]
The radiation will arrive at S1 when the time has elapse (to a first approximation ).
[ Ici gros problème, comme nous le verrons dans un instant, puisque dans ma démo j'ai fait en sorte de lever l'approximation, autant le temps écoulé ne semble pas influer sur la démo, mais par contre il y a une réflexion nécessaire sur la distance à prendre en compte.]
But at this moment the velocity of S1 (astronaute) relatively to Ko is .
[Sachant qu'au final, Einstein nous donne une formule où c dans le référentiel K est fonction de c' dans le référentel K', je pose pour ma part
dans le référentiel de l'astronaute K
a est l'accélérétation gravitationnel du cosmonaute , h est la distance qui sépare le cosmonaute de sa position initiale à t'= t = 0 quand l'astronaute et le cosmonaute se croisent à une vitesse v du point de vue de l'astronaute v' du point de vue du cosmonaute.
Et donc pour le cosmonaute K'
Du point de vue du cosmonaute stationnaire en apesenteur, l'astronaute accélère vers lui avec une accélération a' donc
Du point de vue de l'astronaute stationnaire dans un champ de gravitation uniforme, le cosmonaute est en chute libre et est soumis à une accélération a = g. Pour plus de clarté, nous dirons donc que ]
Therefore by the ordinary theory of relativity the radiation arriving at S1 does not pocess the energy E2, but a greater energy E1, which is relatedto E2 to a first approximation by ve equations*
see above pp 69-71 [j'espère ne ppas devoir me taper les trois pages à copier sinon je devrais aussi refaire le bouquin]
[pour résumer ces pages correspondent au chapître DOES THE INERTIA OF A BODY DEPEND UPON ITS ENERGY-CONTENT
La réponse étant : If a body gives off the energy L in a form of radiation, its mass diminishes by L/c² ]
(1)
[Was ???
réponse à l'intéressé de http://forums.futura-sciences.com/as...ml#post3439586
C'est peut être par Gravitation mais The principle of relativity est pas mal non plus et en plus il est en Anglais.Salut,
Bienvenue sur le forum.
Expérimentalement aucune variation de la vitesse de la lumière (dans le vide) n'a jamais été constatée, ni avec la gravitation ni avec autre chose.
Tu manipules des équations newtonienne dans un contexte (RR) où la gravité newtonienne est fausse. Paaaaaas bieeeeen !
Il y a beaucoup d'autres erreurs dans le texte mais inutile de continuer au-delà de ça.
Je salue quand même l'effort
Mais pourquoi ne pas lire un bon bouquin sur la relativité générale et la géométrie de Schwartzchild ? Par exemple le livre Gravitation de Misner, Thorn et Wheeler. Je l'ai trouvé super agréable à lire.
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