effets d'une accélération sur l'espace-temps

[inviteb7268b6b]

Hello,
Je lis actuelement l'Univers élegant de Brian Greene (excellent livre d'ailleurs !), dans lequel l'auteur nous explique que pour un objet A les effets d'une accélération sont les même que ceux de la gravitation. J'en déduis que l'espace-temps est modifié par cette accélération. Admettons que l'accélération soit vraiment forte, si un objet B passe à proximité de l'objet A, la trajectoire de l'objet B sera-t-elle modifiée (comme le ferait la gravitation en somme)?
Merci de vos éclaircissements !
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[invite88ef51f0]

Salut,
Oui, tu peux déjà le voir en mécanique newtonienne.
Soit A un parachutiste en chute libre, B un train qui passe en-dessous et C une vache qui broute en regardant le train.
Pour C, A accélère tandis que B va en ligne droite.
Pour A, B a une trajectoire parabolique, comme s'il était attiré par un champ de gravitation.

[inviteae224a2b]

Salut,

je pense tout de même que dans le cas de l'accélération que tu propose il s'agit d'un effet de coordonnées. Il n'y a pour autant pas d'effet gravitationnel. A voit une trajectoire modifiée de B par son accélération par rapport a ce dernier. Pour autant B ne ressent rien de particulier, il ne subit pas d'accélération (ce qui est mesurable).

[inviteb7268b6b]

De même il me semble qu'un objet accéléré voit sa masse augmenter en conséquence. Si cet objet est fortement accéléré (une bonne part de la vitesse de la lumière), sa masse doit devenir assez élevée pour appliquer une "courbure" considérable à l'espace-temps ? Dans ce cas ne pourrait-on pas parler d'influence gravitationnelle (au sens propre) ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invité576543]

De même il me semble qu'un objet accéléré voit sa masse augmenter en conséquence.

Non. La masse, au sens relativiste, est inchangée.

Par contre son énergie augmente, et sa quantité de mouvement change, vu d'un référentiel par rapport auquel l'objet accélère.

Si cet objet est fortement accéléré (une bonne part de la vitesse de la lumière), sa masse doit devenir assez élevée pour appliquer une "courbure" considérable à l'espace-temps ?

C'est plus compliqué que cela.

Si l'objet accélère, un ou plusieurs autres objets accélèrent dans le sens opposé (conservation de la quantité de mouvement). L'énergie pour augmenter leur vitesse relative doit bien venir de quelque part (conservation de l'énergie), il y a donc une diminution d'énergie quelque part. Pas facile de dire comment se dispose la courbure dans tout ça.

Faudrait prendre un exemple plus détaillé, pas seulement dire "l'objet est fortement accéléré".

Cordialement,

[invite88ef51f0]

je pense tout de même que dans le cas de l'accélération que tu propose il s'agit d'un effet de coordonnées. Il n'y a pour autant pas d'effet gravitationnel. A voit une trajectoire modifiée de B par son accélération par rapport a ce dernier. Pour autant B ne ressent rien de particulier, il ne subit pas d'accélération (ce qui est mesurable).

Et comment tu le mesures ? Si tu règles un accéléromètre pour qu'il indique 0 en cas de chute libre (car qui dit chute libre dit aucune force) et que tu le donnes à B, il mesurera une accélération de 9.8 m/s² vers le haut. Ce qui correspond tout à fait à la trajectoire parabolique vue depuis A. Pour A, il n'y a aucun champ gravitationnel, il n'est pas accéléré et B subit une accélération vers le haut.

[inviteaeadaf9f]

J'aurais quelques questions concernant les effets d'une vitesse proche de c sur un objet.

Pourquoi la théorie RG prévoit t'elle une compression du corps en mouvement, d'autant plus importante que la vitesse approche de c?

J'ai aussi du mal a piger pourquoi une quantité infinie d'énergie est nécessaire pour atteindre c, alors que cette vitesse est finie (env. 300.000 km/s) ??

Je conçoit que ce sont des équations qui décrivent ce genre de phénomène, mais moi et les maths ca fait au moins 95... ^^
Donc si qqun pouvait m'expliquer ça en français pas trop compliqué!

Voila merci d'avance

[invite15928b85]

Bonjour.
Un petit bouquin, pas récent mais sympa, dont je conseille la lecture :
"La relativité" - Albert Einstein - Petite bibliothèque Payot
Passionnant, sans math (ou presque) mais rigoureux dans l'approche de la question.

[Gilgamesh]

Et comment tu le mesures ? Si tu règles un accéléromètre pour qu'il indique 0 en cas de chute libre (car qui dit chute libre dit aucune force) et que tu le donnes à B, il mesurera une accélération de 9.8 m/s² vers le haut. Ce qui correspond tout à fait à la trajectoire parabolique vue depuis A. Pour A, il n'y a aucun champ gravitationnel, il n'est pas accéléré et B subit une accélération vers le haut.

On peut quand même dire que le corps accéléré ne crée pas un champs à symétrie sphérique et pas de gradient de gravitation. Il y a donc moyen de décider sans ambiguité qui attire qui.

a+

[inviteaeadaf9f]

Bonjour.
Un petit bouquin, pas récent mais sympa, dont je conseille la lecture :
"La relativité" - Albert Einstein - Petite bibliothèque Payot
Passionnant, sans math (ou presque) mais rigoureux dans l'approche de la question.

Merci pour la référence!

Mais ou puis je trouver un tel livre?
je doute qu'a la FNAC il aient ce genre de truc non?

[inviteae224a2b]

Et comment tu le mesures ? Si tu règles un accéléromètre pour qu'il indique 0 en cas de chute libre (car qui dit chute libre dit aucune force) et que tu le donnes à B, il mesurera une accélération de 9.8 m/s² vers le haut. Ce qui correspond tout à fait à la trajectoire parabolique vue depuis A. Pour A, il n'y a aucun champ gravitationnel, il n'est pas accéléré et B subit une accélération vers le haut.

Dans ce cas il faut définir correctement une expérience car dans ce cas je peux aussi te dire:
-L'accélération de l'objet entraîne un déplacement de ce dernier par rapport à B et donc il y a une variation permanente dans dans le champs gravitationnel qu'il est censé créer
-B vie avant que l'accélération de A commence et je ne voit pas comment il ne pourrait pas ressentir la variatio,
-etc....

Mais je ne voulais pas rentrer dans ces détails, ce que je ne comprends pas c'est comment on peut affirmer qu'une accélération implique un champs gravitationnel. Il y a le principe d'equivalence qui te dit qu'une énergie est équivalent à une masse et qui donc créer un champs gravitationnel. Il y a la description de la gravitation qui montre qu'elle agit comme une accélération sur les objets quelque soit leur masse. Mais je ne vois pas pourquoi on peut déduire de tout celà qu'une accélération implique un champs gravitationnel. Il y a moulte façon de créer une accélération sans gravitation aucune! Il n'y a pas de raison d'avoir une équivalence.

Je dis peut être une grosse connerie mais j'aimerai bien comprendre car ça n'est pas très clair pour moi.

[inviteaeadaf9f]

Ca sous entendrait que la lumière deformerait elle aussi l'espace temps.
Ca me semble plutot étrange tout de même

[invite88ef51f0]

Je ne dis pas qu'une accélération crée un champ gravitationnel, mais simplement qu'on peut trouver un référentiel dans lequel on annule le champ de gravitation (localement) en travaillant dans un repère accéléré. C'est le principe d'équivalence.
Mais c'est purement local, donc si on rajoute les variations du champ (les termes de marée), l'équivalence ne tient plus et on peut distinguer une accélération d'un champ gravitationnel, comme l'a dit Gilgamesh.
Dans mon exemple, j'annule le champ de gravitation en A en travaillant dans le référentiel accéléré de A. Le champ étant constant, ça annule aussi en B et on peut donc dire que, dans ce référentiel, B ne subit pas de champ de gravitation et est accéléré.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Princip...lbert_Einstein

[inviteae224a2b]

Pour ma part, j'ai compris la question de départ comme étant:
"si objet A accélère à côté d'un objet B, alors est ce que l'objet B ressent une accélération?" sachant qu'il dit "J'en déduis que l'espace-temps est modifié par cette accélération". Or cela implique bien l'équivalence accélération et gravitation. Et c'est sur ce point que je ne suis pas d'accord

Pour revenir à ta réponse, il y a une chose qui me gêne. Lorsque tu dis que B accélère c'est un effet de coordonnées. Contrairement aux vitesses qui sont purement relatives à un référentiel, les accélérations ont un sens physique différent. C'est la raison pour laquelle un des deux jumeaux de Langevin revient plus jeune que son frère resté sur Terre. La seule différence entre les deux, c'est l'accélération subit uniquement par celui qui a fait le voyage. Pour autant, si tu te place dans le référentiel du jumeau voyageur, tu vois sur les calculs de coordonnées que c'est celui qui est resté sur Terre qui accélère et c'est là le paradoxe. Les deux référentiels ne sont pas équivalent. Seul un accélère réellement, et ça ce mesure.

[invité576543]

On joue sur les mots, là.

Il y a d'une part la notion d'accélération relative, entre deux objets, et d'autre part la notion d'accélération au sens divergence de la chute libre.

L'accélération relative c'est exactement comme la vitesse : c'est une différence d'accélération. Et on peut parler d'accélération par rapport à un référentiel.

L'accélération au sens de la divergence avec la chute libre est ce qui est mesurée par un accéléromètre.

En particulier, là où je suis, sur Terre, je suis accéléré à 9,8 m/s² par rapport à la chute libre (c'est le cas aussi du jumeau de Langevin qui reste sur Terre ). Mais mon accélération relative au référentiel terrestre (et à ma chaise) est nulle.

Les deux notions ont des propriétés distinctes, et les mélanger ne rend pas le discours très clair à mon avis.

Cordialement,

[invite69d38f86]

Pour poser la question simplement.
Prenons une fusée qui éjecte à l'arrière qqchose à poussée constante pour elle. Un observateur fixe dans son repere la voit passer éclairée par le soleil. cette fusée va t elle dévier les rayons lumineux? et différemment de la même fusée au repos?
Ca semble bient etre la question initiale.

[invité576543]

Pour poser la question simplement.
Prenons une fusée qui éjecte à l'arrière qqchose à poussée constante pour elle. Un observateur fixe dans son repere la voit passer éclairée par le soleil. cette fusée va t elle dévier les rayons lumineux? et différemment de la même fusée au repos?

Je peux quand même ergoter! Supposons l'observateur à la surface de la Terre et la fusée éjectant quelque chose derrière elle à 200 km d'altitude avec juste la poussée qu'il faut pour qu'elle reste en place relativement à la Terre.

Alors elle est fixe, non accélérée, par rapport à l'observateur. Est-elle "au repos"?

(Note : si la poussée est constante l'accélération ne l'est pas puis quelque chose s'éjecte. Dans mon exemple l'accélération est constante mais pas la poussée...)

Cordialement,

[invite15928b85]

Merci pour la référence!

Mais ou puis je trouver un tel livre?
je doute qu'a la FNAC il aient ce genre de truc non?

Faire une recherche sur le Web (occasions dispo sur divers sites marchands)

[invited05c4349]

Dans ce cas il faut définir correctement une expérience car dans ce cas je peux aussi te dire:
-L'accélération de l'objet entraîne un déplacement de ce dernier par rapport à B et donc il y a une variation permanente dans dans le champs gravitationnel qu'il est censé créer
-B vie avant que l'accélération de A commence et je ne voit pas comment il ne pourrait pas ressentir la variatio,
-etc....

Mais je ne voulais pas rentrer dans ces détails, ce que je ne comprends pas c'est comment on peut affirmer qu'une accélération implique un champs gravitationnel. Il y a le principe d'equivalence qui te dit qu'une énergie est équivalent à une masse et qui donc créer un champs gravitationnel. Il y a la description de la gravitation qui montre qu'elle agit comme une accélération sur les objets quelque soit leur masse. Mais je ne vois pas pourquoi on peut déduire de tout celà qu'une accélération implique un champs gravitationnel. Il y a moulte façon de créer une accélération sans gravitation aucune! Il n'y a pas de raison d'avoir une équivalence.

Je dis peut être une grosse connerie mais j'aimerai bien comprendre car ça n'est pas très clair pour moi.

Si tu veut faire accelerer ta bouteille deau tu lui donnera un coup de boule,
c simplement de lenergie que taura crée avec ta propre masse et vitesse,(Masse sur un rapport de 2 et Vitesse dun rapport ² areter moi si je me trompe c pas sur ca) enfin en gros plus tu va vite plus la bouteille ira loin meme si tes pas forcement taillé comme un Boxeur lourd.

mais prend lexemple de lunivers ou rien na de conscience pour faire les choses tu ne trouvera aucune maniere (enfin je pose la question)de crée une acceleration sans gravité(donc sans masse)
c 'l'equilibre' je sait pas comment apeler ca ..

[Gilgamesh]

Si tu veut faire accelerer ta bouteille deau tu lui donnera un coup de boule,
c simplement de lenergie que taura crée avec ta propre masse et vitesse,(Masse sur un rapport de 2 et Vitesse dun rapport ² areter moi si je me trompe c pas sur ca) enfin en gros plus tu va vite plus la bouteille ira loin meme si tes pas forcement taillé comme un Boxeur lourd.

mais prend lexemple de lunivers ou rien na de conscience pour faire les choses tu ne trouvera aucune maniere (enfin je pose la question)de crée une acceleration sans gravité(donc sans masse)
c 'l'equilibre' je sait pas comment apeler ca ..

warning tu es illisible.

* pas d'abréviation : "c" -> "c'est" par exemple
* les accents et la typographie ne sont pas facultatifs.

Sinon, en effet, il faut une force pour créer une accélération. A l'échelle de l'univers il n'y en a que deux qui agissent à grande échelle : la gravité et, en mineur, les forces magnétiques.


a+