Théorie relativité Einstein - train

[Arcole]

je pense que c'est dû au fait que malgré le fait qu'ils se mélangent allégrement, l'espace et le temps sont distincts pour un observateur donné: un signe différent leur est affecté dans la métrique, ce qui est lourd de conséquences. Le temps d'un observateur peut être le mélange du temps et de l'espace d'un autre, n'empêche que ça ne peut pas être seulement l'espace d'un autre, il y a toujours un peu de temps mélangé avec.

Dans un espace euclidien 3D, les trois directions (devant-derrière, gauche-droite, haut-bas) ont toutes le même signe dans la métrique, ce qui les rend totalement indifférentiable (la géométrie euclidienne ne dépend pas du repère que l'ont se donne). Si on tourne de 45° par rapport à l'axe vertical, le nouveau "devant" sera un mélange des anciens "devant" et "à gauche", si on tourne de 90°, le nouveau devant sera l'ancien "à gauche", etc et mis à part le changement de nom, cela ne change rien.
Dans un espace-temps de Minskowski à 4 dimensions, c'est différent. On a 4 directions : devant-derrière, gauche-droite, haut-bas et avant-après. Les 3 premières directions sont celles de l'espace euclidien 3D et leurs propriétés ne changent pas, en particulier, ce qui est devant peut très bien être derrière si on se retourne. Par contre avec l'avant-après c'est différent. Quand se met en mouvement, le devant-derrière et l'avant-après se mélangent pour donner un nouveau devant-derrière et un nouveau avant-après. (comme quand on tourne, le devant-derrière et le gauche-droite se mélangent). Mais, quoi qu'il arrive, on ne peut pas réussir à obtenir l'avant à la place de l'après, tout comme on pouvait se retourner pour changer le devant en derrière. On ne peut pas non plus transformer le "devant" entièrement en "avant", alors qu'on peut transformer la "gauche" en "devant" en tournant de 90° sur soi même. On peut regarder devant et derrière. Au contraire on ne peut que se souvenir du passé, mais pas du futur.

Il y a une asymétrie entre espace et temps qui fait qu'on ne peut donc les concevoir intuitivement de la même manière.

m@ch3

Je comprends tout cela et ton explication ne pourrait etre plus claire.
Ce qui m'embete , c'est que bien qu'ayant étudié tres sérieusement le sujet et étant capable de résoudre des problemes de RR, et de me servir de cet outil, je ne conçois pas "avec mes tripes" l'univers à 4 dimensions de Minkowski; pour moi, cela reste un objet mathématique, qui , miracle, me permet de faire des prédictions correspondant à la réalité.
Pour moi, cela n'a pas plus de réalité physique qu'un vecteur ou une matrice.
Ce qui est fascinant, c'est qu'une spéculation purement intellectuelle puisse me permettre de faire des prédictions en accord avec mes sens de base( vue, etc...).
Je ne peux pas me representer autrement qu'intellectuellement un espace à 4 dimensions; et encore... je ne peux pas le dessiner, je n'arrive pas le considerer comme un univers continu; mon cerveau sépare le "temps " de "l'espace" sans que je n'y puisse rien.

[mach3]

mon cerveau sépare le "temps " de "l'espace" sans que je n'y puisse rien

C'est un problème très compliqué... le fonctionnement du cerveau est asservi au temps, étant donné que les informations ne peuvent y circuler plus vite que c. On a donc une série (continue ou discontinue? là on part dans la neurologie...) d'état de consciences successifs au fur et à mesure du temps. A chaque état de conscience sont associé les perceptions courantes (externes, les sens, mais aussi internes). Les perceptions externes nous permettent de reconstituer partiellement l'espace devant nous. Nous considérons, par erreur, que tout ce que nous percevons est simultané et nous arrive sans délai. De toutes façons il nous est très difficile d'estimer les très grandes distances à partir desquelles cette non simultanéité devient significative. Au mieux on sera surpris d'entendre les choses en différé par rapport à ce qu'on voit quand on est loin, mais on ne sera pas capable de se rendre compte que même ce qu'on voit est différé...
On a "conscience" du temps parce que les perceptions varient d'état en état. Le problème c'est que ça devient limite tautologique et qu'on ne sait plus trop qui définit quoi... Le temps fait que le fonctionnement du cerveau se fait par "pas" et celui-ci "créé" le temps comme trame qui porte sa succession d'état... Le temps émerge-t-il des phénomènes irréversibles ou ces phénomènes sont ils irréversible à cause de la flèche du temps... Là je me perds.

m@ch3

[mohamed74]

Pas d energie infinie, l energie et convertie en masse a tres grande vitesse.. revenant a la relativite d Einstein:
vu que la gravité et la vitesse influencent sur l’espace /temps, peut on alors calculer la vitesse réelle ou encore le volume d’une galaxie (gravité 1, vitesse 1) ? Si oui par rapport à quelle échelle du temps. Le calcul passe par une discontinuité qu’on ne peut ignorer. Je pense que chaque galaxie (prenant par exemple le centre de la galaxie)a une gravité et vitesse bien déterminée qui influence sur le temps existant a l intérieur d’elle. Soit des échelles du temps différents. par exemple : 1seconde dans la galaxie X peut être équivalente a 1 jours dans la galaxie Y.
Dieu le tout puissant a dit : un jour à coté de lui est comme mille ans sur terre. Soit un coefficient de 365250. Je pense qu’on a affaire a une gravité et vitesse différentes de la notre. Ce coefficient peut il nous aider a déterminer la valeur exacte de ces deux facteurs. C’est vraiment pas évident les gars...

[mc222]

Salut, pour calculer le temps à la surface d'un astre massif sphèrique, comme une étoile, on utilise cette formule je crois:



ou :

est le temps percu par un observateur a la surface de l'astre
est le temps "absolu"
est le facteur de lorentz




ou v² est le carré de la vitesse de libération de l'astre.








G=constante de gravitation universelle
c² =carré de la vitesse de la lumière
M= Masse de l'astre
R = distance au centre de gravité

[vaincent]

Dieu le tout puissant a dit : un jour à coté de lui est comme mille ans sur terre.

S'il vous plait, pas de références religieuses dans un forum de science. Merci.

[invité576543]

D'accord avec ça; mais pourquoi, indépendamment de toute théorie, notre cerveau fait-il une séparation du temps et de l'espace et ne les conçoit-il pas naturellement comme un continuum, des l'enfance, par exemple?

Qui peut bien voir l'espace-temps autrement que comme un continuum??? Un non-continuum, c'est la présence de sauts, de discontinuités; que connais-tu comme discontinuités de l'espace-temps?

Je ne peux pas me representer autrement qu'intellectuellement un espace à 4 dimensions; et encore... je ne peux pas le dessiner, je n'arrive pas le considerer comme un univers continu;

Cf. ci-dessus.

mon cerveau sépare le "temps " de "l'espace" sans que je n'y puisse rien.

C'est normal et parfaitement physique. Chaque individu ne "perçoit" que son temps propre. Il n'est pas possible de "percevoir" le temps de quelqu'un d'autre.

Il ne faut pas chercher à refuser son temps propre; cela n'aurait pas grand sens.

A l'opposé, une fois qu'on se met dans la tête que chacun à son temps propre, ce n'est pas vraiment compliqué à comprendre, il me semble. Cela peut se voir comme sorte d'extension de l'idée de fuseau horaire! De l'idée qu'il n'est pas la même heure pour un observateur à Paris et un observateur à Montréal, il n'est pas trop difficile d'imaginer que le décalage puisse évoluer entre deux observateurs!

Ensuite, les formules sont là pour dire comment le décalage évolue.

Ca c'est pour le temps. Autrement difficile à d'arriver à appréhender ce qu'il se passe pour l'espace. C'est pour cela que je suis toujours surpris dans les discussions que la plupart des intervenants considèrent l'espace comme "évident" et posent les questions uniquement sur le temps!

Cordialement,

[invité576543]

Salut, pour calculer le temps à la surface d'un astre massif sphèrique, comme une étoile, on utilise cette formule je crois:



ou :

est le temps percu par un observateur a la surface de l'astre
est le temps "absolu"

Horreur sans nom!

On ne peut pas comprendre la RR (et encore moins faire comprendre) en prenant comme base un temps "absolu", même entre guillemets.

pour calculer le temps à la surface d'un astre massif sphèrique, comme une étoile,

"Calculer le temps" n'a aucun sens. Ce genre d'expression est en général un symptôme de non-compréhension de la relativité.

v² est le carré de la vitesse de libération de l'astre.

La "vitesse de libération de l'astre" cela n'existe pas. La vitesse de libération est variable, et dépend de l'endroit où on se trouve.

Quitte à expliquer ce genre de chose, il vaut mieux passer par le potentiel: v²/2 c'est aussi le potentiel du champ de pesanteur.

Et la règle est que la rythme relatif de l'écoulement du temps entre deux points dépend des potentiel du champ de pesanteur entre ces points.

Cordialement,

[mc222]

La "vitesse de libération de l'astre" cela n'existe pas. La vitesse de libération est variable, et dépend de l'endroit où on se trouve.

Tout a fait d'accord, c'est pourquoi R, qui est la distance au centre de gravité intervient dans V.

"Calculer le temps" n'a aucun sens. Ce genre d'expression est en général un symptôme de non-compréhension de la relativité.

Si le temps s'écoule différement en fonction de la "situation gravitationnelle" , une seconde a proximité d'un astre massif sera plus longue qu'une seconde à l'écart de cette astre, je croyais cela évidant mais c'était sans compter votre formidable motivation à casser ceux qui sont moins calé que vous dans ce domaine

[invité576543]

je croyais cela évidant mais c'était sans compter votre formidable motivation à casser ceux qui sont moins calé que vous dans ce domaine

Ma motivation n'est pas de "casser" qui que ce soit, c'est d'éviter que des néophytes soient confrontés à des expressions comme 'temps "absolu" '.

C'est un très mauvais service que vous rendez à ces néophytes que d'utiliser une telle expression. Si vous ne comprenez pas cela et prenez la mouche, dommage pour vous, et dommage pour les lecteurs.

Cordialement,

PS: Quand on écrit une connerie, on s'excuse, on ne critique pas celui qui le fait remarquer. Règle de courtoisie...

[Arcole]

Qui peut bien voir l'espace-temps autrement que comme un continuum??? Un non-continuum, c'est la présence de sauts, de discontinuités; que connais-tu comme discontinuités de l'espace-temps?



Cf. ci-dessus.



C'est normal et parfaitement physique. Chaque individu ne "perçoit" que son temps propre. Il n'est pas possible de "percevoir" le temps de quelqu'un d'autre.

Il ne faut pas chercher à refuser son temps propre; cela n'aurait pas grand sens.

A l'opposé, une fois qu'on se met dans la tête que chacun à son temps propre, ce n'est pas vraiment compliqué à comprendre, il me semble. Cela peut se voir comme sorte d'extension de l'idée de fuseau horaire! De l'idée qu'il n'est pas la même heure pour un observateur à Paris et un observateur à Montréal, il n'est pas trop difficile d'imaginer que le décalage puisse évoluer entre deux observateurs!

Ensuite, les formules sont là pour dire comment le décalage évolue.

Ca c'est pour le temps. Autrement difficile à d'arriver à appréhender ce qu'il se passe pour l'espace. C'est pour cela que je suis toujours surpris dans les discussions que la plupart des intervenants considèrent l'espace comme "évident" et posent les questions uniquement sur le temps!

Cordialement,

Certes; ce qui me rassure, tout de meme un peu, c'est que de grands esprits scientifiques ont longtemps tenu pour évidente la "non-connection" de l'espace et du temps et leur caractere absolu.
Mais c'était bien sûr avant Maxwell et ses équations avec le fameux "c" dedans; tout n'est-il pas parti de là?

[tempsreel1]

bjr

ben voilà, il y a une question qui m'empeche de dormir depuis longtemps

vous etes à une vitesse v uniforme et horizontale. Vous envoyez un photon verticalement dans la direction d'un miroir. Quelle est la trajectoire de ce photon?

merci

[Arcole]

bjr

ben voilà, il y a une question qui m'empeche de dormir depuis longtemps

vous etes à une vitesse v uniforme et horizontale. Vous envoyez un photon verticalement dans la direction d'un miroir. Quelle est la trajectoire de ce photon?

merci

Bonsoir
Par rapport à vous, il décrit une droite verticale à la vitesse c
Par rapport à un observateur qui vous voit vous déplacer à la vitesse v, il décrit une trajectoire en dents de scie, également à la vitesse c.

[titispace]

Ce n'est pas à la science de répondre à cette question. Le "pourquoi" appartient au champ de la philosophie. La science essai de répondre à "comment". Donc vous n'obtiendrez pas de réponse ici de "pourquoi" l'univers ets comme il est, pourquoi le temps et l'espace sont liés.

Le rôle particulier de la lumière? Elle est composé de "grains" appelés photons, de masse nulle, et qui ont donc la particularité de se déplacer à la vitesse maximale autorisée : la célérité c.

bonsoir d'ailleur einstein la demontrer que aucun objet ayant une masse ne peut se deplacer a la vitesse de la lumiére.seul les ondes et la lumiéres le peuvent

[tempsreel1]

Merci pour la réponse à laquelle je m'attendais
En fait c'est ce que bcp de personne pensent mais j'y vois une objection de taille: la lumière n'est pas de la matière ! à mon humble avis elle ne peut pas se conduire comme une balle de tennis qui aurait une vitesse horizontale au départ. Pour moi le photon doit aller en ligne droite pour n'importe quel observateur! vu que la lumiere n'est pas sensible à la vitesse de la source ! quid de cette objection? merci

[Karagluckman]

Bonjour je m'intéresse aussi à la relativité, mais ceci ne rentre pas vraiment dans le cadre de mes études donc je ne suis pas très calé, et j'ai toujours eu un peu de mal aussi avec cet exemple. Mais il faut cepedant respecter une loi qui fonde la relativité qui est que si un évènement se produit dans un référentiel, même si le temps et l'espace décrivant ce même évènement dans un autre référentiel changent, cet évènement doit également avoir lieu dans l'autre référentiel.
Or ici si l'on transpose l'exemple avec un photon émis depuis la Terre vers la Lune avec une navette passant à grande vitesse perpendiculairement à la distance Terre - Lune : dans le référentiel terrestre le photon se déplace en ligne droite, de façon à ce qu'il atteigne la Lune. Mais si on se place dans le référentiel de la navette, alors le système Terre-Lune bouge horizontalement. Ce qui fait que si on étudie la trajectoire du photon par exemple en prenant un grand nombre de photos successives depuis la navette, on obtiendra effectivement une trajectoire en dent de scies. Mais ceci est nécessaire si on veut respecter l'évènement "le photon atteint la Lune" dans des coordonnées (x'; t') dans le référentiel navette issues de la transformation des coordonnées (x ; t) dans le référentiel terrestre.
Voici ce que j'ai pu comprendre, donc ma réponse est autant une réponse qu'une question qui est "est-ce que j'ai bon" ?