Bonjour,depuis quelques jours j'ai essayé de comprendre comment calculer la déviation d'un rayon lumineux passant au voisinage du soleil.
En effet une intervention de "Lansberg" dans son message 1556 du sujet "mesure de la vitesse de la lumière selon Romer" m'a interpellé.
celui ci disait:
@Lansberg
"Si on tient compte de l'intégralité de l'hyperbole décrite par un rayon lumineux passant à proximité d'un corp massif,la théorie de Newton donne le même résultat que la RG."
Cette phrase a soulevé un doute en moi car j'avais toujours entendu dire que la déviation de l'angle prévue par Einstein était le double de la déviation de l'angle prévue par la théorie de Newton.
Aussi, je me suis mis en marche pour enquêter sur cette affirmation.
Début de la justification du calcul.
Dans un repère où un rayon de lumière passe par un point tangent O du soleil, je choisi comme axe des x la direction de fuite du rayon, et comme axe y l'axe qui passe par le centre du soleil (c) et le point O.(voir figure ci dessous)
Soleil.jpg
Dans ce repère donc, la déviation du rayon lumineux est au départ:
1/
d'où en dérivant
où gmoy est la valeur moyenne de la composante verticale de la gravité entre le point O sur le soleil calculée tout le long de son déplacement L.
où Ms est la masse du soleil, Rs est le demi-diamètre du soleil et G la constante fondamentale de la Gravitation.
d'autre part, on considère que l'intervention de la gravitation sur la vitesse de la lumière est minime puisque la vitesse de libération au niveau du point O est de quelques centaines de km/s à comparer à 300 000 km/s.
calcul de la composante moyenne perpendiculaire au déplacement de l'attraction du soleil sur une longueur L:
2/
Pour simplifier on pose
de l'équation 2 on déduit:
3/
qui devient dès que 1 est négligeable devant k²
4/
de 1,3 et 4 j'en déduis que la demie déviation
Donc comme l'explique la figure ci dessous
Soleil 2.jpg
Ainsi nous voyons que contrairement aux affirmations de Lansberg la déviation prévue par Newton est deux fois moindre que celle prévue par Einstein et ce en prenant en compte la totalité de l'hyperbole.
Une des conclusions ,si l'on suppose que la taille et la masse du soleil sont des constantes, est que vis à vis de la mécanique Newtoniène la constante G pour les phénomènes lumineux est le double de ce quelle est pour les autres objets.
D'où ma reflexion un rayon de lumière tombe deux fois plus vite qu'une pomme symbolisée par l'expression y=gt^2 qui semblait aussi choquer @mach3.
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