question bête : montre et temps

[invite56a4a4cc]

Bonjour,

Une petite question bête que je me suis posée en regardant un épisode de "stargate atlantis" (je ne savais pas trop ou mettre cette question, donc j'essaye ici !)

Dans cet épisode, un des personnages se retrouve dans une grotte ou le temps passe plus lentement. Ma question : il avait une montre sur lui. Les aiguilles se déplaceraient donc plus lentement ? ou bien la montre étant un instrument "humain", ses aiguilles se déplacent normalement ? Le temps sur une montre est un instrument humain, 60 secondes point... Non ? Ou cela mesure le temps même si il est plus lent ? l'heure s'accorderait à l'écoulement du temps ?

Pareil au niveau des gestes : si l'on bouge alors que le temps ralentit, nos mouvements ralentissent aussi ? est-ce qu'on en a conscience ?

J'avais vu un reportage aussi qui traitait du voyage hypothétique dans le temps, en déplaçant un train avoisinant la vitesse de la lumière, tout à l'intérieur serait ralenti, et ils montraient les gens bouger plus lentement... Est-ce qu'ils auraient conscience de "bouger lentement" ?

Merci de votre réponse
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[MrSeb]

Si le temps ralentit (effets relativistiques par exemple), tous les processus dans la zone sot ralentis de même. Bref, pas de décalage entre la montre et son porteur, ni entre le corps et l'esprit...pas d'impression de marcher au ralenti.
Les effets seront visibles pour des observateurs non concernés par ce ralentissement...

[S321]

En revanche si le temps ne va pas à une vitesse homogène sur l'ensemble de l'individu là ça peut être pour le moins désagréable.

[Tryss]

D'ailleurs, si on a deux vaisseaux spatiaux A et B qui s'éloignent l'un de l'autre à grande vitesse, l’équipage de A verra les gens dans B bouger au ralenti, mais les gens dans B verront eux aussi l'équipage de A bouger au ralenti

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite56a4a4cc]

Merci de ta réponse

Donc en fait, si le temps est uniformément ralenti, aucun effet notable pour la personne elle même, en fait elle ne se rendrait même pas compte que le temps est ralenti, c'est bien ça ?

Seule une personne extérieure verrait la chose ?

[lyapounov]

Salut
la relativité définit que pour un repère A se déplaçant à une vitesse proche de la lumière (ton train), le temps se dilate (temps ralenti) et les dimensions d'espace se contractent (du moins celles dans le sens du mouvement).
Pour un observateur dans A si la vitesse est uniforme, il ne "voit pas de différence avec son repère à l'arrêt (laissons de côté la question à l'arrêt par rapport à quoi)
Pour un observateur dans un repère B en mouvement uniforme par rapport à A (sur le quai ou se déplaçant à une vitesse différente de A), il voit les effets relativistes donc des mouvements plus lents dans A
Une conséquence de cet effet : la chute dans un trou noir
un astronaute en chute libre dans un trou noir n'aura pas conscience de l'effet relativiste du temps mais un observateur à distance (c'est plus sur) verra la chute prendre un temps infini dès que l'astronaute imprudent aura dépassé le rayon de Schwarzchild
Sauf erreur de ma part bien sur

[MrSeb]

Exactement !

S321, je n'ose même pas imaginer quelles conditions il faudrait subir pour pouvoir observer un tel effet, à par peut être avaler un mini-trou noir (outch !)

[invite56a4a4cc]

D'ailleurs, si on a deux vaisseaux spatiaux A et B qui s'éloignent l'un de l'autre à grande vitesse, l’équipage de A verra les gens dans B bouger au ralenti, mais les gens dans B verront eux aussi l'équipage de A bouger au ralenti

Ca tombe bien l'histoire des vaisseaux A et B pour stargate ^^ tout est au regard de la personne extérieure en fait... C'est pour ça qu'on dit que le temps est relatif ? (en fait ça doit être plus compliqué que ça j'imagine pour une néophyte comme moi !)

[invite56a4a4cc]

Salut
la relativité définit que pour un repère A se déplaçant à une vitesse proche de la lumière (ton train), le temps se dilate (temps ralenti) et les dimensions d'espace se contractent (du moins celles dans le sens du mouvement).
Pour un observateur dans A si la vitesse est uniforme, il ne "voit pas de différence avec son repère à l'arrêt (laissons de côté la question à l'arrêt par rapport à quoi)
Pour un observateur dans un repère B en mouvement uniforme par rapport à A (sur le quai ou se déplaçant à une vitesse différente de A), il voit les effets relativistes donc des mouvements plus lents dans A
Une conséquence de cet effet : la chute dans un trou noir
un astronaute en chute libre dans un trou noir n'aura pas conscience de l'effet relativiste du temps mais un observateur à distance (c'est plus sur) verra la chute prendre un temps infini dès que l'astronaute imprudent aura dépassé le rayon de Schwarzchild
Sauf erreur de ma part bien sur

D'accord, je visualise mieux avec l'histoire du trou noir. Impressionnant tout de même tout ça... C'est fou quand même que le temps ne passe pas a la même vitesse, selon qu'on se trouve a coté d'un trou noir, ou autour a regarder notre astronaute chuter

[S321]

Exactement !

S321, je n'ose même pas imaginer quelles conditions il faudrait subir pour pouvoir observer un tel effet, à par peut être avaler un mini-trou noir (outch !)

Ouaip, là j'étais plutôt dans une optique de SF où on pourrait créer un "appareil" qui modifie l'écoulement du temps de manière locale sans autres effets notables.

Pour faire ça en vrai faudrait s'approcher d'un trou noir et je pense que dans ce cas le décalage temporel entre la tête et les pieds n'est pas ton principal problème.
Les marées gravitationnelles qui te déchiquettent ainsi que les poussières brûlantes tournoyant à des vitesses relativistes qui... te déchiquettent aussi me semble être autrement plus ennuyeux.

[LAZAR]

Ouaip, là j'étais plutôt dans une optique de SF où on pourrait créer un "appareil" qui modifie l'écoulement du temps de manière locale sans autres effets notables.

Pour faire ça en vrai faudrait s'approcher d'un trou noir et je pense que dans ce cas le décalage temporel entre la tête et les pieds n'est pas ton principal problème.
Les marées gravitationnelles qui te déchiquettent ainsi que les poussières brûlantes tournoyant à des vitesses relativistes qui... te déchiquettent aussi me semble être autrement plus ennuyeux.

J'ai déjà vu ça dans un épisode de ....Star Trek !
D'après mes souvenirs c'est dans TNG, le capitaine mais la main dans une corbeille de fruit, ça lui fait très mal, il retire sa main, et on voit que ses ongles ont poussés.

Pour le numéro de l'épisode, faut voir avec des spécialistes

lazar

[S321]

D'après mes souvenirs c'est dans TNG, le capitaine mais la main dans une corbeille de fruit, ça lui fait très mal, il retire sa main, et on voit que ses ongles ont poussés.

On est pas trop censé discuter de SF sur ce forum, mais c'est parfois pas facile de s'en empêcher ^^.

En tout cas il me semble qu'avoir une différence de vitesse d'écoulement du temps entre la main et le reste du corps d'une telle importance serait un peu plus violent que ça.

Surtout d'un point de vu circulation du sang que ça pose problème. Pour la main, le reste du corps semble extrêmement ralenti et donc elle voit genre un battement du coeur toute les dix minutes.
Autant dire que la main ne reçoit plus de sang. De plus pour l'avant bras le sang dans la main circule super vite, ça induit une grosse différence de débit au niveau de la "coupure temporelle" et induit donc des pressions assez importantes.
Ainsi les artères vont imploser, les veines exploser. Bref pas super tendre.

Du point de vu de la main c'est comme si elle était coupé du reste du corps pendant un bon bout de temps. Je pense que des séquelles définitives apparaissent rapidement, et si la main a eu le temps d'avoir les ongles qui ont poussés, elle a aussi eu le temps d'atteindre un stade avancé de décomposition.
Je prescris une amputation avant que la gangrène se propage ^^.

Mais bon, dans le cadre d'une plongé vers un trou noir, ce genre d'effets n'est pas votre souci principal.

[JPL]

On est pas trop censé discuter de SF sur ce forum, mais c'est parfois pas facile de s'en empêcher ^^.

Je ne vois personnellement aucune objection tant qu'il s'agit de confronter cette SF avec les théories scientifiques.

[Caachou]

et bien je dirai que la situation n'étant pas réelle, on ne peut rien dire la dessus. vu que c'est de la SF je ne pense pas qu'on puisse lui donner une explication scientifique, même si la question est intérressante. D'ailleurs je voudrais rebondir dessus, en replacant de le contexte réel. Je suis en prépa bcpst 1 et passe en 2. En physique, en méca on a vu qu'il fallait dire dans quel réferentiel "espace" on était (terrestre, kepler...) et que, à notre niveau d'étude on avait pas besoin de défénir un espace temps puisque il était concidéré "universel" c'est a dire le même qqsoit le contexte, le référentiel étudié etc mais que dans des cas d'études très poussées il fallait distingué deux référentiels de temps. le prof n a pas trop détaillé puisque c'était hors programme, mais quelqu'un a t il une explication du comment le temps peut il défiler différemment ? j'espère avoir été clair :s

[phys4]

et bien je dirai que la situation n'étant pas réelle, on ne peut rien dire la dessus. vu que c'est de la SF je ne pense pas qu'on puisse lui donner une explication scientifique, même si la question est intérressante. D'ailleurs je voudrais rebondir dessus, en replacant de le contexte réel. Je suis en prépa bcpst 1 et passe en 2. En physique, en méca on a vu qu'il fallait dire dans quel réferentiel "espace" on était (terrestre, kepler...) et que, à notre niveau d'étude on avait pas besoin de défénir un espace temps puisque il était concidéré "universel" c'est a dire le même qqsoit le contexte, le référentiel étudié etc mais que dans des cas d'études très poussées il fallait distingué deux référentiels de temps. le prof n a pas trop détaillé puisque c'était hors programme, mais quelqu'un a t il une explication du comment le temps peut il défiler différemment ? j'espère avoir été clair :s

Le référentiel de base existe bien en tous points, je ne sais pas ce que veux dire votre professeur par "deux référentiels de temps", le temps est inclus dans le référentiel local.
Pour avoir des temps différents en deux points proches, il faut disposer d'énormes quantités d'énergie, équivalent à la masse d'une étoile par exemple.
Dans les histoires de SF comportant une zone où le temps s'écoule différemment, l'auteur fait presque toujours abstraction des accélérations qui en découlent ou bien les minimisent considérablement.
Un gradient de l'écoulement du temps et lié à une accélération suivant la loi
gh = Delta t /t
Ainsi un gradient de temps aussi faible que 10^-16 par m suffit à nous maintenir au sol.
Si l'on considère une paroi telle que le temps s'écoule 2 fois plus vite de l'autre coté, il faudrait pour franchir cette paroi, lancer des particules à 60% de la vitesse de la lumière. Ce serait un mur infranchissable pour un être humain. Dans l'autre sens, un objet qui aborderait la paroi à une vitesse nulle serait aspiré et projeté à 60% de la vitesse de la lumière, pour une paroi mince (?) l'objet serait pulvérisé en molécules ou atomes ionisés.

[JPL]

J'ai du mal à te suivre. Il y a deux ralentissement du temps possibles. L'un relève de la relativité restreinte : lorsque deux référentiels se déplacent très vite l'un par rapport à l'autre, même en mouvement rectiligne uniforme (donc sans accélération) un observateur dans un des référentiel (n'importe lequel des deux) regardant une horloge située dans un autre référentiel verra celle-ci tourner plus lentement que la sienne.

L'autre effet de ralentissement concerne les horloges placées dans un champ de gravitation. Plus la gravité est élevée, plus l'horloge tourne lentement. Donc de quoi parles-tu exactement ?

[phys4]

J'ai du mal à te suivre. Il y a deux ralentissement du temps possibles. L'un relève de la relativité restreinte : lorsque deux référentiels se déplacent très vite l'un par rapport à l'autre, même en mouvement rectiligne uniforme (donc sans accélération) un observateur dans un des référentiel (n'importe lequel des deux) regardant une horloge située dans un autre référentiel verra celle-ci tourner plus lentement que la sienne.

L'autre effet de ralentissement concerne les horloges placées dans un champ de gravitation. Plus la gravité est élevée, plus l'horloge tourne lentement. Donc de quoi parles-tu exactement ?

Pour avoir un effet de changement de temps entre des points fixes l'un par rapport à l'autre, il n'existe que le champ de gravitation, c'est pour cela qu'il faut des masses énormes pour produire des effets notables. Si l'on veut coller aux textes de SF, il faudrait même supposer qu'il existe des masses positives et des masses négatives.

Je voulais surtout mettre l'accent sur l'oubli du puit de potentiel toujours associé à une telle variation du temps.

[phys4]

Un gradient de l'écoulement du temps et lié à une accélération suivant la loi
gh = Delta t /t

Nouvel essai avec TEX pour mettre la formule exacte :


Cela semble plus clair.