Vitesse de la lumière x2 !!

[invitef2671992]

Bonjour...

Je suis réellement néophyte en matière de lois physiques de l'univers, cependant au fil des lectures (laborieuses parfois pour moi lol) des fils ici, j'en ai déduit une petite idée (stupide?)

L'affirmation que l'on ne peut dépasser la vitesse de la lumière est-elle fausse?

Prenons 2 points, le point A et le point B, n'importe où dans l'univers.

Entre les 2 un troisième point C (pour Central).

En théorie nous sommes sur le point C.

Maintenant, admettons que le point A s'éloigne du point C dans une direction D1 à la vitesse de la lumière. Et le point B à la même vitesse, mais dans la direction opposée D2. Nous voyons A et B partir à la vitesse de la lumière dans 2 directions opposée.

Par un effort d'imagination, nous décidons de nous "poser" sur le point A. Nous nous déplaçons alors à la vitesse de la lumière par rapport au point central C. Ne "voyons"-nous pas le point B partir dans la direction opposée D2 mais... à 2 fois la vitesse de la lumière??

Qu'en pensez-vous??

Francis
-----

[invitef591ed4b]

La question que tu poses porte sur la composition des vitesses. En fait, quand tu dis :

nous décidons de nous "poser" sur le point A

l'opération même de "se poser" sur A fait en sorte qu'après cette opération, quand tu regardes la vitesse de B, cette vitesse n'est toujours pas supérieure à celle de la lumière. En fait, tu as changé de référentiel, et cette opération (mathématique) entraîne que la vitesse de B par rapport à C reste inférieure à celle de la lumière après passage dans le référentiel de A.

Note que ceci ne s'applique qu'au cas où le point A ne s'éloigne pas à la vitesse de la lumière du point C initial (on ne peut pas se mettre dans le référentiel de qqch se déplaçant à la vitesse c de la lumière), donc on va supposer que les points A et B bougent à une vitesse proche, genre 0.9c, par rapport à C.

[invitef2671992]

Merci de ta réponse rapide Sephi.

mais je pense qu'il y a matière à réflexion. Car à supposer que même si A et B s'éloignent de C dans les directions opposées à 1/2 fois la vitesse de la lumière, sur A ne "voyons"-nous pas B partir à 300 000km/s??

Donc qu'en est-il si A et B s'éloignent à plus d'1/2 fois la vitesse de la lumière?


Franci

[invitef2671992]

Je prends un autre exemple plus parlant à mon sens:

2 voitures roulent dans 2 directions opposées sur l'autoroute à 130Km/h chacune. Ne s'éloignent-elles pas à 260km/h? Si je me trouve dans l'une d'elle, l'autre véhicule s'éloignera de moi à cette vitesse double...

Si c'est le cas pour 2 voitures, pourquoi n'est-ce pas le cas pour 2 photons à 300 000km/s s'éloignant dans 2 directions opposées? Et comme dans l'univers il n'y a pas de point "fixe"... Donc la vitesse est-elle "reative"??

Francis

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite8c514936]

On a discuté de ça pas mal de fois sur ce forum, et tu devrais commencer par rechercher un peu... L'idée c'est qu'en relativité les vitesse ne s'additionnent pas aussi simplement. Dès que des objets ont des vitesses élevées, la vitesse relative n'est plus égale à la différence des vitesses. Ton exemple avec des voitures marche, mais ne se transpose pas à la lumière...

[invitef2671992]

Oui je te prie de m'excuser de ne pas avoir effectué de recherches plus approfondies sur ce sujet, mais (sans pourvoir être une excuse), tant de choses ont été discuté que parfois c'est très difficile de ne pas "doubler" une question.

Cependant si c'est possible d'empoyer des termes simples (pour un néophyte comme moi lol), peux-tu m'expliquer pourquoi celà ne s'applique pas à des vitesses élevées?

Francis

[invite8c514936]

C'est ce qu'a découvert Einstein au début du 20ème siècle : les lois de la cinématique qu'a choisi la nature ne sont pas celles auxquelles on est habitué. La composition des vitesses "intuitive" n'est valable que de façon approximative (même si pour des vitesses faibles devant celle de la lumière, comme dans le cas de voitures qui se croisent, la différence est très faible), et devient très fausse dès que les vitesses deviennent élevées. C'est une conséquence de la relativité.

Quant à dire "pourquoi" c'est comme ça, ben je sais pas, faut demander à la nature !

A la limite, je pourrais te retourner la question : pourquoi la vitesse relative entre deux voitures serait-elle égale à leur différence ? Tu as déjà fait les mesures ? Quand on les fait précisément, on s'aperçoit que non...

[invite6f044255]

Pour être un peu plus mathématique, si tu composes deux vitesses v et w, tu obtiens une vitesse u:



Ce qui est intéressant, c'est que si tu mets v ou w égal à c dans cette équation, alors tu trouves automatiquement u=c quelle que soit l'autre vitesse.
Ceci montre bien que l'on ne peut pas dépasser la vitesse de la lumière.

[invite5df07ecf]

en fait A. Einstein a fait le postulat suivant afin que sa theorie de la relativite restreinte soit juste : rien ne peut se deplacer plus vite que la vitesse de la lumiere, quelque soit le referentiel d'ou on observe, pourvu qu'il soit galileen (il faut que la somme des forces agissant sur le referentiel soit nulle c'est a dire que le referentiel ne subit aucune acceleration)
ca n'est pas une demonstration, c'est un postulat uniquement introduit pour que les observations soient en accord avec la theorie, jusqu'a preuve du contraire
apres, a toi d'en tirer les conclusions qui s'imposent (relativite du temps par exemple)

[roll]

Pour être un peu plus mathématique, si tu composes deux vitesses v et w, tu obtiens une vitesse u:



Ce qui est intéressant, c'est que si tu mets v ou w égal à c dans cette équation, alors tu trouves automatiquement u=c quelle que soit l'autre vitesse.
Ceci montre bien que l'on ne peut pas dépasser la vitesse de la lumière.

Peux-t-on écrire cette loi pour une compositions de n vitesses ça donnerait quoi?
Ex,pour n=3:

Peux-t-on écrire cela et tenter de simplifier .Vous aller peut-être me dire que ça sert à rien mais bon...

[roll]

en fait A. Einstein a fait le postulat suivant afin que sa theorie de la relativite restreinte soit juste : rien ne peut se deplacer plus vite que la vitesse de la lumiere

Désolé mais non,ce n'est pas un postulat c'est une conséquence de la théorie.

[invitef591ed4b]

Les deux postulats sont :
- les lois de la physique sont les mêmes pour tous les référentiels inertiels
- la vitesse de la lumière est la même pour tous les référentiels inertiels

La vitesse lumière comme vitesse limite découle de la forme des tranformations de coordonnées entre 2 référentiels inertiels.

[invite6f044255]

Oui, tout à fait d'accord avec Sephi.

Et pour lever une éventuelle ambiguité dans ce que j'ai dit précédemment:

Ceci montre bien que l'on ne peut pas dépasser la vitesse de la lumière.

Comme l'a dit Sephi, c'est un postulat. J'ai juste indiqué que l'on retrouvait facilement par la loi de composition des vitesses relativiste que la vitesse de la lumière est infranchissable. Donc on retombe sur nos pattes