Rotation disque relativité

[rommelus]

Salut à tous!

D est un corps qui a constamment la structure d'un disque dans un référentiel inertiel R. Alors la relativité restreinte nous enseigne qu'il existe des référentiels inertiels autres que R qui peuvent affirmer, avec raison, que D est un corps qui a constamment la structure d'une ellipse. Puisque tous les référentiels inertiels sont équivalents, je pense que nous pouvons en déduire que la forme d'un corps n'est pas une considération pertinente pour la description d'un problème de physique en relativité restreinte. (?)

A présent supposons que dans le référentiel R, le disque D soit animé d'un mouvement de rotation uniforme (éventuellement sans translation) autour d'un axe qui passe par son centre et qui est perpendiculaire à son plan. Pourquoi est ce que les physiciens considèrent que la famille des observateurs tournants (solidaires à D) peuvent énoncer avec raison que D possède la forme d'un disque ? Sachant y a des référentiels inertiels autres que R qui ne sont pas d'accord et qui constatent même que D est un corps en constante déformation ? Ne peut-on pas (ne doit-on pas) énoncer clairement qu'il s'agit là d'un hypothèse (sentimentale par rapport à la relativité restreinte) qui pourrait peut être s’avérer malheureuse ?

Ce que je fais... à lire sur http://goo.gl/gRI0Z5 (menu principal) :

.Quelques uns des documents produits et descriptions des innovations
.Sept interlocuteurs contactés par courrier électronique
.Présentation du modèle
.Critique de la relativité générale
.Les bases de la théorie
.La grande question
.*Le disque en rotation d'Albert Einstein: le problème et la solution
.Ce que fait la concurrence...
.Motivations
.Comprendre la covariance par difféomorphisme
.Commentaires des revues scientifiques et forums internet
.Conclusion
.Qui suis-je ? une théorie, des équations = une histoire
.Surpasser ce n'est pas oublier: morceaux choisis, d'ici et d'ailleurs
.Oui c'est sans importance mais ce n'est pas drôle
.J'aime


Ce que fait la concurrence... (Google est ton/mon ami !)

Yaakov Friedman and Tzvi Scarr, Relativistic Transformation for the Radius of a Rotating Disk , http://www.researchgate.net/post/Doe..._rotating_disk

Dennis Dieks (2010), Space, Time and Coordinates in a Rotating World , arXiv:1002.0130

Øyvind Grøn (2010), On the relativity of rotation , Nuovo cimento B

Nathaniel I. Reden (2005), Life on a Merry-go-round: An Examination of Relativistic Rotating Reference Frames , Amherst College

Øyvind Grøn (2004). Space Geometry in a Rotating Reference Frame: A Historical Appraisal .

L. Herrera (1999), The Relativistic Transformation to Rotating Frames , arXiv:gr-qc/9911015

Tartaglia A (1999), Lengths on rotating platforms , arXiv:physics/9808001

Robert D. Klauber (2006), Relativistic Rotation: A Comparison of Theories , arXiv:gr-qc/0604118


Merci pour vos commentaires!
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[chaverondier]

Le disque en rotation d'Albert Einstein: le problème et la solution...Merci pour vos commentaires!
"en utilisant comme hypothèse le fait qu'un corps D est décrit dans un référentiel inertiel R comme étant un disque
indéformable en rotation uniforme autour d'un axe perpendiculaire au plan du disque et passant par son centre"

Cette hypothèse est juste en relativité Galiléenne
(celle dans laquelle la longueur d'un objet, la durée séparant deux évènements et la simultanéité entre deux évènements ne dépend pas du référentiel inertiel d'observation)
mais elle est fausse en relativité Restreinte (la bonne Relativité, celle confirmée, notamment, par le résultat nul de l'expérience de Morley Michelson et par des milliers d'autres
prédictions validées par des résultats expérimentaux ayant un caractère moins historique).

Lorsque l'on met un disque élastique en rotation par exemple, on peut annuler l'effet de la force centrifuge par un champ de forces centripètes approprié,
mais il n'existe pas de chargement permettant d'annuler, à la fois, le champ de contraintes de traction circonférentielle et compression radiale
induits par la contraction circonférentielle de Lorentz (découlant le la mise en vitesse de rotation du disque).

[rommelus]

Il est vrai qu'on ne devrait pas ignorer les considérations mécaniques liées à la réalisation de l'expérience. Tout de même, le problème peut être reformulé autrement.

En relativité restreinte un corps peut se mouvoir selon n'importe quelle trajectoire dans un référentiel inertiel sous la seule condition que l'intensité de sa vitesse ne dépasse jamais la limite fixée par la théorie. Alors plutôt que de considérer un disque qui est constitué de beaucoup d'atomes se comportant localement et approximativement comme des petits ressorts, sans perte de généralité, on peut se limiter à deux corps A et B tels que, dans le référentiel inertiel R, B décrit un cercle autour de A. On se demande alors si ce n'est pas une hypothèse constestable d'affirmer que les trajectoires de A et B peuvent être celles de deux observateurs qui constatent sérieusement qu'ils sont constamment séparés par la même distance ?

Cordialement.

[rommelus]

Il s'agit alors d'argumenter que le fait pour ces observateurs de ne pas retrouver la relation circonsférence égale diamètre fois pi (par un quelconque procédé astucieux de mesure) n'implique pas mathématiquement la mise en évidence d'une géométrie non euclidienne: il n'y a peut être pas de cercle!

Je ne suis pas dans la tête des gens mais il me semble qu'on pourrait me répondre comment voulez vous qu'on fasse autrement. C'est là qu'intervient le lien vers ma page web. Si Deedee81 passe par là...

[A voir en vidéo sur Futura]

[chaverondier]

On peut se limiter à deux corps A et B tels que, dans le référentiel inertiel R, B décrive un cercle autour de A.

Non. Pas si on veut pouvoir mesurer la distance entre des observateurs B1, B2, B3... Bn tournant à la même vitesse v autour de A le long d'un cercle de rayon R et constater que
la distance les séparant vaut (pour eux) 2piR/[n(1-v²/c²)^(1/2)] > 2piR/n (en raison de la contraction de Lorentz de leurs mètres étalon, contraction due à leur vitesse de rotation v).

[rommelus]

Ok Chaverondier. Considérons alors que "n" est suffisamment grand pour que le polygone qui relie les Bk dans R soit exactement un cercle.

[chaverondier]

Ok Chaverondier. Considérons alors que "n" est suffisamment grand pour que le polygone qui relie les Bk dans R soit exactement un cercle.

Voilà, c'est ça.

[rommelus]

Merci Chaverondier.