Je n'aurai jamais gain de cause, mais je continue à considérer ridicule l'expression "changer de référentiel" pour dire "accélérer".
Et en plus c'est totalement anti-pédagogique, cela crée un boulet à traîner quand on veut ensuite expliquer correctement ce qu'est un référentiel.
À cause de ce genre de truc, la vulgarisation c'est souvent quatre pas en avant, trois pas en arrière. Inefficace.
Ce n'est pas tout à fait illogique dans la mesure ou le reférentiel, = repère inertiel attaché à l'objet, change.Envoyé par Amanuensis
Mais je n'aime pas non plus cette façon d'expliquer car elle donne l'impression trompeuse qu'un objet n'est pas nécessairement dans tout repère.
C'est d'autant plus dommageable que les termes repères, référentiels sont à géométrie variable (sans mauvais jeu de mot) : leur sens varie d'un auteur à l'autre. Hélas. Il en est de même de repère privilégié, repère absolu,... C'est le flou artistique terminologique par excellence.
J'aurais dû réagir aussi
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
On parle pas d'accélération ici, seulement de changement de référentiel.
L'accélération n'intervient pas!
Finalement, est ce bien raisonnable de penser qu'un référentiel fixe puisse exister, dans un univers où tout est en mouvement ? Si je considère la Terre comme un référentiel fixe, et que je regarde une étoile se trouvant à 10 années-lumière de moi, je constate qu'elle fait le tour de la terre en 24 heures, ce qui lui donne une vitesse aberrante. Si c'est impossible, c'est donc qu'il est également impossible que mon référentiel soit fixe, sans rotation ni déplacement, non ?
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Je suis sur que Zefram voulait dire qu'il y avait changement de référentiel inertiel propre. Et il faut forcément accélérer pour ça (entendons nous bien, je ne dis nullement que l'accélération est un élément capital dui paradoxe des jumeaux, ce n'est absoluement pas le cas, je dis juste que je n'aime pas cette expression "changer de référentiel", tout comme Amanuensis).
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
On est toujours immobile (fixe) par rapport à soi-même
Attribuer le terme de fixe à un repère est conventionnel (bien qu'il vaut quand même mieux choisir un repère inertiel, tout de même, les repères attachés au sol ne sont pas tout à fait inertiel à cause de la rotation terrestre, et je ne parle même pas de la gravitation ici).
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
N'importe quoi.
Un changement de référentiel, c'est passer d'une carte Michelin a une carte IGN. Un changement de référentiel n'existe que pour les [B]descriptions/B].
Personne ne change jamais de référentiel, un voyageur n'est pas "dans un référentiel", pas plus qu'il est dans une carte IGN.
On décrit son mouvement dans un référentiel ou un autre. Quand on (quelqu'un qui décrit) change de référentiel, il change la description de tous les mouvements.
Une phrase comme
n'utilise manifestement pas le terme "changer de référentiel" au sens de changer la description d'un mouvement.B sera plus jeune plus que A. Parce que c'est lui qui change de référentiel (comme dans les jumeaux).
Seule explication, c'est utiliser pour "accélérer", c'est à dire que le référentiel dans lequel la description de son mouvement serait celle d'une immobilité change.
Justement, comment définir un référentiel inertiel dans ces conditions ? En effet, rien que la gravitation induit déjà des effets relativistes. Un référentiel inertiel doit donc n'avoir ni mouvement ni masse ni quoi que ce soit. C'est donc une abstraction mathématique (une de plus) sans réalité physique.On est toujours immobile (fixe) par rapport à soi-même
Attribuer le terme de fixe à un repère est conventionnel (bien qu'il vaut quand même mieux choisir un repère inertiel, tout de même, les repères attachés au sol ne sont pas tout à fait inertiel à cause de la rotation terrestre, et je ne parle même pas de la gravitation ici).
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Pas plus illogique que dire que le Soleil tourne autour de la Terre (d'ailleurs, c'est la même logique).
Ma râlante porte sur les dégâts que ce genre de logique cause sur les lecteurs dont les concepts dans ce domaine ne sont pas suffisamment affermis pour faire les "traductions" qui vont bien.
Il y a une raison pour laquelle l'enseignement évite de dire que le Soleil tourne autour de la Terre, même si ce n'est pas illogique, non ?
Ben oui, le mouvement aussi...
Toute description se fait dans le cadre d'un modèle mathématique, et est, au fond, une abstraction.
Si cela est un obstacle pour appliquer ou comprendre la physique, alors faut pas chercher à appliquer ou comprendre la physique, faut faire de la philosophie. Il y a plein de discussions type philosophie sur ce site...
C'est une remarque qui ressort de la philosophie, pas de la physique.sans réalité physique.
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Si on veut parler de référentiel inertiel, faut en accepter la définition et les usages donnés par les modèles physiques qui les définissent et les utilisent. Que ce soit une abstraction est sans importance, et, qui plus est, inévitable.
Tout est relatif. En réalité, le lune et la Terre tournent autour d'un barycentre commun. Une petite révolution pour la terre, une plus grande pour la lune. Les deux corps tournent donc l'un autour de l'autre, et ce n'est que par convention qu'on dit que la lune tourne autour de la terre, simplement parce que son parcours autour de ce barycentre est plus long que celui de la terre.
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Vous proposez d'enseigner cela à l'école primaire ? Vous pensez que ce serait une amélioration ?
Moi aussi je suis capable de jongler avec différentes conventions (y compris avec l'emploi discutable de "changer de référentiel",). Je parlais d'enseignement, de bonne vulgarisation, d'aider les gens à acquérir de bon concept, pas de jongleries verbales.
Pour revenir au sujet (un peu), le "paradoxe des jumeaux" n'a un rapport que négatif avec les référentiels.
On peut le réduire à deux phrases :
1) Le vieillissement (d'un objet, d'une personne) dépend uniquement de sa trajectoire, indépendamment de tout référentiel.
2) Il n'existe pas de référentiel (plus ou dont une datation, selon les définitions) dont la datation est telle que les vieillissements sont égaux aux différences de datation pour toutes les trajectoires.
D'une certaine manière c'est cette "volonté" de se ramener à des référentiels qui cause le "paradoxe". Un référentiel n'est qu'un outil pour décrire, et, pas de pot, il ne marche pas pour gérer simplement les vieillissements.
Moralité, faut savoir soit se passer de référentiel, soit avoir pleine conscience du côté arbitraire d'un choix de référentiel, et conscience que ce n'est qu'un outil simplifiant les descriptions.
Je ne suis pas loin de penser que c'est la notion de référentiel qui rend les choses difficiles, plutôt que d'être une aide pour comprendre la RR ou la RG.
Bonjour,
Ça mérite un fil à lui tout seul, non?
Cordialement.
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
Salut,
Pour rejoindre R', A devra aller à V>v donc pendant son parcours la différence de "vieillissement" sera inversée,
je dirais qu'à l'arrivée ils ont le même âge !
Tout est si facile sans le calcul
Mailoutu as trouvé la solution :
si au bout d'un temps t1 A veut rejoindre B il va devoir rejoindre un référentiel R" où il évoluera à une vitesse V>v
donc le temps du trajet qui l'amènera à l'instant t2 au niveau de son frère où il passera en R' pour le rejoindre, A vieilliera moins vite que B et au bout du bout, A aura le même âge que B.
on en déduit donc que dans l'intervalle de temps (0;t1) A veillit plus vite que B et quand il passe dans R' le temps s'écoule aussi rapidement pour A que pour B et donc que A est plus agé que B
Gloubi va l'adorer celle là. Pour sa défense, dès qu'on lit quelque chose sur la relativité restreinte, la notion de référentiel revient fréquemment.N'importe quoi.
L'autre difficulté qui s'ajoute à la compréhension de la notion de référentiel est l'autre notion de repère. Si dans la phrase je remplace référentiel par repère il me semble qu'elle fait toujours sens.
Patrick
Salut,
Définir une trajectoire sans référentiel c'est pas facile !
En admettant, si tu te déplaces trèès vite dans le vide, finalement tu ne bouges pas puisque tu ne te déplace par rapport à rien...
Ou alors j'ai pas saisi le sens de ta phrase
Sinon plutot que d'essayer d'y trouver une réponse je pose juste la question :
Si on prend le "paradoxe des jumeaux" mais que B tourne autour de A, a tout instant A peut rejoindre B ... je bug à ce moment là
Merci
Ben si... C'est une des erreurs courantes. Une trajectoire se définit indépendamment de tout référentiel, si on la prend comme une ligne de l'espace-temps, et non pas comme sa projection sur l'espace. Et quand j'écris trajectoire, il s'agit toujours une ligne en 4D.Définir une trajectoire sans référentiel c'est pas facile !
Vous pouvez toujours rire (), ça ne change pas le point.
Référentiel : quelque chose par rapport auquel on définit les vitesses.
Repère : Système de coordonnées ? Si oui, un repère implique un référentiel (sont immobiles les trajectoires de coordonnées spatiales fixes), mais pas l'inverse.
Un référentiel permet de définir le mouvement (l'opposition entre mobile et immobile en particulier) ; un repère permet les calculs en composantes (ce qui veut dire les calculs tout court, si on veut des valeurs numériques).
On peut dire qu'un repère permet une description plus poussée (chiffrée).
Un boost de Lorentz est d'ailleurs un changement de repère avec changement de référentiel. Une simple rotation spatiale (une autre transformation du groupe de Poincaré) est un changement de repère sans changement de référentiel.
D'où la notion supplémentaire de boots (transformations spéciales de Lorentz entre référentiels en mouvement relatif à vitesse constante) pour définir le groupe de Lorentz (ou le groupe d'invariance de l'espace-temps de Poincaré en tant qu'espace affine dans le cadre de la RR, translation rotation, inversion d'orientation .. et transformations spéciales de Lorentz ) ?
Patrick
Comme dit dans le message d'avant, ces transformations sont d'abord des changements de repères, qui sont, aussi, des changements de référentiel.
Ce sont les seules du groupe qui impliquent un changement de référentiel, puisque ce sont les seules qui changent les vitesses.
Mais il y a d'autres référentiels que ceux compatibles avec la structure affine, et les changements correspondant ne sont pas dans le groupe.
Je ne vois pas où cela mène ??
A une meilleure compréhension de la notion de référentiel qui semble être un concept apporté par la physique. Le groupe de transformations d'un espace affine appelé groupe affine ne s'appuie pas, me semble t'il sur la notion de référentiel. L'ajout de ces transformations spéciales galiléenne, lorentzienne sont un apport de la physique.
Patrick
De tête, le groupe de Galilée n'est qu'une partie du groupe affine. N'y sont pas les transformations affines qui ne respectent pas la métrique spatiale. On pourrait faire des maths sur ce sous-groupe sans s'occuper de référentiel.
Pour le groupe de Poincaré, je ne sais plus. Mais on voit bien que la notion de vitesse relative y est naturelle, comme "angle" entre les droites. Là encore, la notion de référentiel est intrinsèque aux maths il me semble, mais j'imagine non nécessaire. Par contre l'interprétation de ce que cela représente est importante en physique.
Je ne pense pas que la physique "rajoute" la notion ; elle en fournit une interprétation.
PS : Le groupe affine en 4D est de dimension 20, les groupes de Galilée et de Poincaré, de dimension 10 tous deux, sont nécessairement des sous-groupes...
PPS : On doit pouvoir fabriquer des référentiels rigolos en prenant des transformations affines hors groupe. Dans de tels référentiels, les distances entre trajectoires immobiles ne sont pas constantes... À vérifier...
Hors sujet, de toute manière.
Je ne suis pas d'accord. Le mouvement n'est pas une abstraction. Il y a un concept de base auquel il est parfois bon de réfléchir : on peut définir un corps en mouvement par une série de données mathématiques. Mais cela reste réversible : à partir de ces mêmes données (vitesse, direction, etc.) je peux montrer l'objet concrètement dans son mouvement. Une abstraction mathématique, c'est quand cette réversibilité n'existe pas. On ne pourra jamais me montrer un référentiel inertiel, car, tout simplement, ça n'existe pas physiquement.
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Si le jumeau à l'arrêt se met en mouvement à la même vitesse que son frère, alors les 2 frères se retrouvent au "repos" l'un par rapport à l'autre, à une distance fixe, et donc leur horloges propres vont à la même vitesse.
Le décalage "aquis" reste là, simplement il n'augmente plus. Par symétrie, c'est comme si le jumeau en mouvement s'arrétait net.
Donc cela ne change en rien le paradoxe des jumeaux. Pour tous les deux, l'autre continue d'être le plus jeune. Cela dit, ce paradoxe n'existe pas pour une autre raison que celle évoquée plus haut.
Il n'existe pas car les deux jumeaux n'étant pas au même endroit ni à la même vitesse, leur conception de l'instant "présent" est différente. Ils ont parfaitement le droit de penser, tous les deux, être celui qui a vieilli le plus vite. Ce n'est paradoxale pour nous que parceque cela choque notre intuition naturelle d'un temps absolu.
Si on objecte qu'il est incongru de dire que deux jumeaux sont plus agées l'un que l'autre en même temps, l'erreur est dans le "en même temps". Les deux frères ne sont plus dans le même temps. Il faudra organiser des retrouvailles pour qu'ils y soient de nouveau ensemble, dans le même temps.
Un exemple plus simple, le mouvement est comme rien. Nous somme en mouvement relatif à vitesse constante l'un par rapport à l'autre. Je ne subis aucune force extérieure et me considère donc au repos. Il en est de même pour vous. Je laisse tomber une balle. Elle va pour moi suivre une trajectoire verticale et parcourir une distance spatiale l pour atteindre mes pieds. La description du mouvement que je fais ne sera pas la même que la votre car pour vous la balle aura suivie une trajectoire oblique et aura parcours jusqu'à mes pieds une distance spatiale plus grande que celle que j'ai constaté. Nous sommes pourtant au repos tout les deux et nous constatons une ambiguïté dans la description de la trajectoire de la balle, elle ne parcours pas le même espace.
"Concrètement" la quelle des deux trajectoires seraient "objective" ?
Patrick
Pas la peine de laisser tomber la balle. Il sufit de dire que vous êtes immobile et qu'il vous voit bouger. Vous êtes donc dans un train, lui sur le quai, et vos deux trajectoires sont valides
Les deux trajectoires sont correctes eu égard aux deux référentiels successivement évoqués. Mais l'un n'est pas plus inertiel que l'autre. Votre description décrit un phénomène qui se passe dans votre référentiel. La mienne sera le résultat de l'addition du mouvement de la balle ajoutée au mouvement de votre référentiel par rapport au mien. C'est la raison pour laquelle on définit par convention un référentiel dont la référence est commune aux deux observateurs.
Si vous souhaitez décrire correctement l'orbite de Jupiter et si vous estimez nécessaire que cette description ne prête pas à confusion, vous préciserez que c'est par rapport au soleil et non par rapport à la terre. Pourtant, vous êtes sur la terre. Donc, dans votre exemple, je tiendrai compte de votre mouvement par rapport au mien afin d'arriver à la même description que la vôtre.
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
