La contraction des longueurs est-elle réelle ?

[khadimulhaq]

Bonjour.
Soit O' un observateur en mouvement a la vitesse v entre deux points A et B avec AB=L. À l'instant du départ un rayon de lumière est émis depuis une source S vers B.
Supposons que ces deux parcours durent le même temps t=L/v=D/c par rapport un observateur O au repos.Pour O' la distance AB est contractée et mesure L'=L racine (1-v2/c2) et son parcours dure t'=L'/v=t racine (1-v2/c2). Mais pendant t' pour O' la lumière parcourt une distance D'=ct' inférieure à D signifiant que O' ne subira pas l'impact de la lumière à B. Une fausse conclusion !
Ainsi oubien, contrairement aux résultats de la transformation de Lorentz, même la distance transversale se contracte, oubien la contraction longitudinale est irréelle !
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[khadimulhaq]

J'ai oublier de préciser que AB est perpendiculaire à SB en B.

[Mailou75]

Salut,

Ceci pourra peut etre t’eclairer : http://forums.futura-sciences.com/as...ml#post6021388 ou pas...

C’est l’histoire du rayon lumineux qui a un parcours vertical dans le train et oblique pour l’observateur sur le quai, avec en prime un miroir au sol. Tu as les deux reperes, tout est coherent.

PS : vu les unités que j’ai mises sur la figure c’est un graaand train lol

[mach3]

Salut,

Pour commencer, listons bien les différents événements, en leur attribuant des coordonnées de Lorentzdans lesquelles O est immobile. On va mettre l'origine du repèresur l'événement "O' arrive en B", concomitant avec l'événement "le photon arrive en B".
Le passage de O' en A est donc en.
Le départ du photon de S est en(note: j'ai pris c=1, on ne va pas s'encombrer).

O' et le photon partent à la même date et arrivent à la même date (0) dans ce repère où O est immobile.

On peut noter aussi que si A, B et S sont immobiles par rapport à O, leurs lignes d'univers sont les successions d'événements , et

Effectuons la transformation de Lorentz qui abouti à des coordonnées de Lorentz dans lesquelles O' est immobile, toujours avec l'événement "O' et photon en B" à l'origine du repère:

Passage de O' en A :
Départ du photon de S :

On peut déjà noter les choses suivantes dans le repère où O' est immobile :
- la durée de son passage de A à B pour lui est inférieure à la durée de son passage de A à B pour O
- la durée du passage du photon de S à B pour O' est supérieure à la durée de ce passage pour O

Je n'ai malheureusement pas le temps de terminer ce matin. Il nous reste à faire les transformations des lignes d'univers de A, B et S, pour examiner les distances coordonnées entre eux dans le référentiel de O' et essayer de comprendre pourquoi cela semble en désaccord avec ce qui précède.

m@ch3

[A voir en vidéo sur Futura]

[khadimulhaq]

Effectivement, la transformation de Lorentz conduit O' à attribuer une vitesse u à l'éclair de lumière entre S et B:
u =D/t'=D/(gamma t)=c/gamma
u inférieure à c.
Ce qui contredit le 2eme postulat de la RR.

[invite51d17075]

Ce qui contredit le 2eme postulat de la RR.

comment ça ? je n'ai pas saisi.

[mach3]

Effectivement, la transformation de Lorentz conduit O' à attribuer une vitesse u à l'éclair de lumière entre S et B:
u =D/t'=D/(gamma t)=c/gamma
u inférieure à c.

c'est là qu'est l'erreur. La transformation de Lorentz n'est qu'un changement de coordonnées (étiquettes arbitraires qu'on colle sur les événements), elle ne modifie pas la physique. Un intervalle de genre nul comme celui entre l'événement "photon en S" et l'événement "photon en B" reste nul, quelque soit le choix de coordonnées. Qui plus est, dans des coordonnées de Lorentz, la vitesse d'un corps le long d'un intervalle de genre nul est c (par construction des coordonnées de Lorentz, elles sont conçues pour ça), et donc passer d'un système de coordonnées de Lorentz à un autre système de coordonnées de Lorentz via une transformation de Lorentz NE PEUT PAS affecter la vitesse d'un rayon lumineux (genre nul).
Si on trouve une vitesse différente, c'est qu'on s'est trompé. Qu'elle est la distance parcourue par le photon entre S et B pour O' ? La distance entre S et B (L/v)?
Vraiment?

Petit exo de mécanique classique pour mettre sur la voie. Je suis à bâbord sur un bateau de 30m de large et se déplaçant à 1m par seconde par rapport à la berge. Je me rend à tribord, parcourant les 30 mètres en 40 secondes. Dans le référentiel de la berge, quelle distance ai-je parcouru? Indice, ce n'est pas 30 mètres...

m@ch3

[khadimulhaq]

Si ce n'est pas 30 m c'est que même la mesure des distances transversales est altérée !

[mach3]

Si ce n'est pas 30 m c'est que même la mesure des distances transversales est altérée !

attention, on parle de mécanique CLASSIQUE sur cet exercice. Il n'y a pas d'alteration des distances. Seulement une profonde incompréhension, qui commence aux fondations. Avant d'essayer de comprendre, voire critiquer la relativité, il est préférable d'avoir parfaitement compris la mécanique classique...

La bonne réponse est 50m, je laisse chercher pourquoi.

m@ch3

[mach3]

J'en mets un autre en espérant un déclic (et c'est toujours de la cinématique classique pour l'instant)
A et B montent dans un métro, à droite au fond de la dernière voiture. La rame fait 50m de long, autant que les quais de station, et 3m de large. La station suivante est à 1km en ligne droite (distance milieu de quai à milieu de quai). Durant le trajet, A se déplace de la droite à la gauche en restant au fond. B, lui traverse toute la rame, en restant à droite. Les deux sont alors devant une porte et pourront descendre sans se déplacer dans la rame à l'arrivée à la station. A l'arrivée à la station, ils descendent (il y a un quai de chaque côté, A descend donc sur le quai gauche), à quelle distance sont-ils de l'endroit où ils sont montés dans le métro (dans le référentiel de la voie et des quais)?

On attend une précision de l'ordre du mètre et les réponses ne sont pas 1km.

m@ch3

[pm42]

Tu peux voir http://forums.futura-sciences.com/as...-generale.html où il a expliqué que l'expérience de Michelson & Gale contredisait la Relativité sans se renseigner ni lire aucun des liens donnés.

Le but de ces fils est juste d'essayer de prouver que la Relativité est fausse, pas de vraiment poser des questions.

[jacknicklaus]

Petit exo de mécanique classique pour mettre sur la voie. Je suis à bâbord sur un bateau de 30m de large et se déplaçant à 1m par seconde par rapport à la berge. Je me rend à tribord, parcourant les 30 mètres en 40 secondes. Dans le référentiel de la berge, quelle distance ai-je parcouru? Indice, ce n'est pas 30 mètres...m@ch3

Si ce n'est pas 30 m c'est que même la mesure des distances transversales est altérée !

Un petit conseil khadimulhaq : apprendre Pythagore et Galilée avant de passer à Einstein.

[khadimulhaq]

Et pourquoi pas se poser des questions sur la Relativité ? La science ne peut être dogmatisée et l'erreur est tout a fait humaine. J'attends des argumentations mais pas des paroles dédaigneuses, les connaisseurs ont été "toujours" modestes !

[Deedee81]

Et pourquoi pas se poser des questions sur la Relativité ?

Bonjour,

Pourquoi pas ? A cause de la chartre que tu as signé. Notamment le point 6. On ne remet pas en cause, sur Futura, les théories établies et validées.
Il existe pour cela bien d'autres forums sur internet. Je te laisse les chercher.

Et rappelons qu'on ne fait pas la science dans les forums. Jamais rien n'a été découvert dans un forum. La science se fait dans les labos, devant une feuille couverte de math et dans les publications (parfois aussi dans des séminaires et des projets collaboratifs)

Quant aux réponses, où les argumentations comme tu dis, tu en as eut, en long, en large et en profondeur. Que tu les aies compris c'est une autre question.

Enfin, attention, ceux qui invoquent les dogmes sont souvent les pires dogmatiques. Je l'ai trop souvent constaté. Pose-toi des questions sur toi avant de poser des questions sur la validité de la RR. Et essaie toi même d'être modeste avant de le conseiller. Merci.

Etant donné que les réponses ont été apportées et vu la façon dont ça tourne au vinaigre, je ferme.

[Deedee81]

Bonjour,

Je rouvre provisoirement le fil afin de permettre à mach3 (en qui j'ai toute confiance) de donner quelques explications qui seront forcément intéressantes.

Merci,

[mach3]

Juste histoire de clôturer cette discussion :

pour l'exercice du bateau, dans le référentiel de la berge, j'ai parcouru 50m : pendant que je parcourais 30m pour aller d'un bord à l'autre, le bateau a parcouru 40m. L'application du théorème de Pythagore donne donc une distance parcourue de 50m dans le référentiel de la berge. Cela ne veut pas dire que la largeur du bateau a changé. Il ne faut pas confondre la longueur d'un objet avec une distance parcourue. On note de plus que contrairement à ce qu'on constate dans le référentiel du bateau, ma trajectoire fait un angle avec l'axe du bateau différent de 90°.

pour l'exercice du train, A parcourt 1000,0045m et B 1050m dans le référentiel du quai, en effet, pendant que l'un parcourt 3m et l'autre 50m dans le référentiel du métro, le métro a parcouru 1km dans le référentiel du quai. Ni la longueur ni la largeur du métro ont changé. Encore une fois, il ne faut pas confondre la longueur d'un objet avec une distance parcourue. On note que la trajectoire de A n'est pas orthogonale à l'axe du métro dans le référentiel du quai alors qu'elle l'est dans le référentiel du métro.

pour le cas relativiste dont c'est l'objet dans le fil, dans le référentiel de O', si le rayon lumineux avait un mouvement orthogonal à AB, il parcourrait bien une distance L/v, mais n'attendrait pas B car pendant ce temps B se sera déplacé de L. Il faut non seulement que le rayon ne soit plus à angle droit avec AB (c'est l'aberration de la lumière, decouverte par Bradley, en 1725), mais qu'il parcourt une distance plus grande, ce qu'il fait donc en un temps plus long. Au final tout est cohérent, il n'y a aucune contradiction interne.

Bref, je renouvelle ce qui a été dit, avant d'essayer de mettre en doute une théorie solide comme la relativité restreinte (il ne faut pas oublier que l'électrodynamique quantique s'appuie sur ce cadre et qu'elle donne des prédictions correctes à 10 chiffres après la virgule, qui dit mieux?), il faut déjà bien connaitre non seulement la relativité restreinte (et là je parle en profondeur, pas avec de vagues trucs de la vulgarisation) mais aussi toutes les bases non relativistes qui précèdent (comme la relativité galiléenne, qui s'avère en fait très mal comprise par beaucoup...).

m@ch3