Vitesse supraluminique

[pm42]

Je pense que tu as posé cette question déjà de nombreuses fois et que tu as déjà eu la réponse à chaque fois.
Curieusement, tu disais avoir compris l'invariance de c dans les référentiels inertiels.
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[invitee3128aa2]

Je n'ai pas poser cette question là , là je veux une explication pour un rayon émis perpendiculairement et non dans le sens de déplacement .
Edit: non merci , je viens de comprendre , mais pouvais vous me dire si ce tube ce déplacer à une vitesse EGALE à celle de la lumière , la vitesse du rayon perpendiculairement au sens du tube depuis l'extérieur serai nulle , c'est vrai , donc le temps à l'intérieur serai arrêter .

[phys4]

La première réponse serais qu'un objet matériel ne peut atteindre la vitesse de la lumière, il pourrait seulement s'en approcher indéfiniment.

Dans ce cas le rayon vu de l'extérieur serait incliné vers l'avant du tube, mais ne peut jamais prendre exactement la direction de l'axe, car son impulsion transversale se conserve.
Enfin ce n'est pas une bonne expérience pour mesurer le temps dans le tube car il n'y a qu'un seul rayon transmis.

[invitee3128aa2]

Je posai cette question théoriquement , si le tube à une vitesse égale à celle de la lumière , pour respecter la causalité le rayon vu de l'extérieur dans mon précédent schéma ne devrai pas avoir de vitesse perpendiculairement au tube donc à l'intérieur le temps serait arrêter .

[mach3]

Le problème c'est que le cadre dans lequel est posé la question (la relativité restreinte) interdit qu'un objet se déplace à la vitesse limite.
Si on postule qu'un objet se déplace à la vitesse limite, on n'est plus dans le cadre et on ne peut plus répondre.

m@ch3

[invitee3128aa2]

J'ai une autre question , on dit toujours que lorsqu'un vaisseau s'éloigne de la terre c'est le temps dans le vaisseau qui est ralenti par rapport à la terre , pourquoi ce ne serait pas le temps sur terre qui serait ralenti par rapport au vaisseau , puisqu'on peux aussi dire que c'est la terre qui s'éloigne du vaisseau ?

[jacknicklaus]

Le vaisseau change de référentiel galiléen (au décollage, il est sur Terre). La Terre elle, n'en change pas.

Les deux côtés de l'expérience ne sont donc pas symétriques.

[invitee3128aa2]

Désolé c'est pas logique , on peux dire ça mais ca ne veux rien dire , dans chaque référentiel ce sera l'autre référentiel qui s'éloignera .

[Lansberg]

...le temps dans le vaisseau qui est ralenti...

Cela laisse supposer que l'horloge embarquée dans le vaisseau a un fonctionnement différent de celle restée sur Terre. Ce n'est pas le cas.
A son retour sur Terre, l'horloge du vaisseau aura seulement compté moins de secondes pendant son voyage que celle restée sur Terre. C'est directement lié à la "façon" dont le vaisseau s'est déplacé dans l'espace-temps.

Désolé c'est pas logique , on peux dire ça mais ca ne veux rien dire , dans chaque référentiel ce sera l'autre référentiel qui s'éloignera .

Oui. Si la Terre envoie des signaux lumineux à intervalle de temps régulier vers le vaisseau, ce dernier les recevra avec un intervalle de temps plus long pendant l'éloignement. C'est parfaitement réciproque.

[invitee3128aa2]

Désolé mais je crois que tu n'as pas bien compris ce que j'ai dit les deux situation sont équivalent , pourquoi les horloge indiquerai un temps différent , si on accélère le vaisseau par rapport au référentiel terrestre on peux aussi dire que la terre est accélérer par rapport au référentiel du vaisseau .

[mach3]

Ce n'est pas symétrique parce que l'un est galiléen et l'autre non.

m@ch3

[phys4]

si on accélère le vaisseau par rapport au référentiel terrestre on peux aussi dire que la terre est accélérer par rapport au référentiel du vaisseau .

L'accélération n'est pas un phénomène relatif : l'accélération est localement mesurable, il est donc possible d'identifier qui accélère.
Ce n'est pas le cas de la vitesse, car alors ça n'aurait pas de sens de dire que c'est plutôt l'un qui se déplace par rapport à l'autre.

Dans la situation d'éloignement accéléré que vous indiquez, les deux observateurs voit l'horloge de l'autre ralentir par rapport à la sienne, pas de manière identique.
Quand le vaisseau accélère, il perçoit immédiatement un ralentissement de l'autre horloge, sur Terre le ralentissement du vaisseau ne sera perçu que lorsque le signal arrivera.
Il existe donc une dissymétrie dans ces perceptions.

[invitee3128aa2]

Désolé mais pour moi ce n'est toujours pas logique , on dit qu'un objet est accéléré lorsque sa vitesse augmente par rapport à un référentiel , pour la lumière il n'y a pas de référentiel , l'éther ayant été éliminer par les expérience des physiciens au début des années 1900 .
Edit: bon je sais comment savoir quel référentiel accélère avec un dispositif équipé d'émetteur et récepteur dans tous les axes spatiales on aura qu'a calculé la vitesse des rayons avec la célérité .

[invitee3128aa2]

Je voulais dire la différence de vitesse du rayons avec la célérité .

[pm42]

Désolé mais pour moi ce n'est toujours pas logique , on dit qu'un objet est accéléré lorsque sa vitesse augmente par rapport à un référentiel , pour la lumière il n'y a pas de référentiel
.

Je pense que cela fait plusieurs fois qu'on te conseille de lire sérieusement sur le sujet.
Là, tu t'obstines à contredire des gens qui ont étudié la relativité parce que sans rien y connaitre, "cela ne te semble pas logique".

Dans la même eau, venir expliquer ce qu'est une accélération et le reste à des physiciens est plus que limite.

[invitee3128aa2]

Je voulais dire la différence de vitesse du rayons avec la célérité .

Mince je me suis trompé on dirai , je voulais dire que la terre ainsi que le vaisseau sont tous deux des repères inertielles , et que nous pouvions savoir par rapport à ces repères quand un objet est accélérer , car le vaisseau lui pendant son accélération n'est pas un repère inertielle .
Désolé de posé autant de question mais j'en ai beaucoup à posé , j'ai une autre question concernant mon tube précédemment cité , les trajet des photon sont courbés , donc depuis l'extérieur les photon percuteront la paroi un peu plus en arrière , selon la vitesse , donc l'espace à l'intérieur du tube serai courbé lui aussi , c'est vrai ? si c'est faux , pourriez vous m'explique pourquoi , merci .

[invitee3128aa2]

pm42 , je ne contredit personne , tous ce que je veux c'est qu'on me fournisse de bonnes explications à mes questions . J'ai dit que ça ne me semblait pas logique pas que ça ne l'était pas .

[pm42]

pm42 , je ne contredit personne , tous ce que je veux c'est qu'on me fournisse de bonnes explications à mes questions . J'ai dit que ça ne me semblait pas logique pas que ça ne l'était pas .

Ta capacité à ignorer ce qu'on te dit est un peu effrayante. Tu ne peux pas apprendre un domaine complexe et structuré en posant des questions aléatoires. De même, tu ne peux pas comprendre une théorie physique contre-intuitive en passant ton temps à essayer d'utiliser ton intuition et encore moins sans aucune formation.

Quand aux tautologies du genre "J'ai dit que ça ne me semblait pas logique pas que ça ne l'était pas", tu devrais éviter. Cela complique énormément le dialogue de voir quelqu'un qui prétend vouloir apprendre mais explique qu'il a raison avec des arguments invalides.

[invite6c093f92]

Juste pour ça:

L'accélération n'est pas un phénomène relatif : l'accélération est localement mesurable, il est donc possible d'identifier qui accélère.

L'accélération 3D est relative, c'est l'accélération 4D qui est absolue, si le gars n'a aucun appareil de mesure adéquat et ne ressent pas physiquement son accélération car celle-ci est trèèès faible...cela pose problème de parler d'accélération absolue.

Ce n'est pas une contradiction avec le post de Phys4, juste un complément pour dire qu'il y a deux notions d'accélération, cela peut-être vu comme un détail sans importance, du pignolage, où cela peut amener à se poser question.

[invitee3128aa2]

pm42 , pour moi comprendre ce n'est pas savoir , je sais que la vitesse de la lumière est constante , je sais que le temps est ralenti dans le vaisseau que j'ai cité précédemment je ne peux rien contre dire , j'essaye juste de comprendre pourquoi en posant les bonnes questions , c'est tout .

[phys4]

j'ai une autre question concernant mon tube précédemment cité , les trajet des photon sont courbés , donc depuis l'extérieur les photon percuteront la paroi un peu plus en arrière , selon la vitesse , donc l'espace à l'intérieur du tube serai courbé lui aussi , c'est vrai ? si c'est faux , pourriez vous m'explique pourquoi , merci .

Dans l'expérience cité, la vitesse du tube était constante, donc les rayons sont inclinés, pas courbés.
Si vous changez l'expérience et prenez un tube accéléré, alors l'inclinaison des rayons change en continu, ils seront donc courbés et l'espace dans le tube apparaitra courbé , en effet.
Vous avez ainsi, en évidence, une nette différence entre un repère inertiel et un repère accéléré.

Il n'y a aps d'opposition entre l'explication de mach3 par les référentiels et la mienne par les signaux vus par l'un et par l'autre.
La première description est mathématique, elle permet un calcul simple, sans avoir besoin de comprendre.
La seconde est physique, elle montre comment sont vus les phénomènes. Le résultat final est identique.

[invitee3128aa2]

Merci pour votre réponse phys4 , les rayons sont en effet inclinés , mais comment un observateur à l'intérieur pourrais voire le rayon normalement , cela nécessite il que l'espace à l'intérieur du tube soir modifier ?

[phys4]

L'observateur accéléré peut voir le rayon courbé, il n'y a pas d'impossibilité physique.
C'est ce que j'ai voulu expliquer.

[invitee3128aa2]

Non , je voulais dire comment l'espace est modifié à l'intérieur du tube qui possède déjà une vitesse proche de celle de la lumière , parce que depuis l'extérieur le trajet d'une des particule du faisceau est incliné , je veux dire par la qu'à un instant t une particule est émise est qu'à un instant t1 le tube aura avancé d'une distance d et la particule atteindra l'autre coté du tube donc vu de l'extérieur le faisceau serai incliné à l'intérieur .

[mach3]

Non , je voulais dire comment l'espace est modifié à l'intérieur du tube qui possède déjà une vitesse proche de celle de la lumière , parce que depuis l'extérieur le trajet d'une des particule du faisceau est incliné , je veux dire par la qu'à un instant t une particule est émise est qu'à un instant t1 le tube aura avancé d'une distance d et la particule atteindra l'autre coté du tube donc vu de l'extérieur le faisceau serai incliné à l'intérieur .

L'espace-temps n'est pas modifié à l'intérieur du tube. On est en relativité restreinte (on ne considère pas que les masses courbent l'espace-temps, en tout cas on néglige) et c'est juste une histoire de perception.

Supposons que dans le tube le rayon est perçu comme orthogonal au tube. Il part d'une paroi à une date t vu sur une horloge se déplaçant avec le tube et arrive à l'autre paroi à une date t+d/c avec d le diamètre du tube. On a deux évènements A : départ du rayon, et B arrivée du rayon.
L'intervalle entre deux évènements se calcule (dans un système de coordonnées de Lorentz, sinon c'est plus compliqué) comme la durée entre les deux évènements au carré, multiplié par c², moins la distance entre les deux évènements au carré. L'intervalle entre A et B est (d/c)²c² - d² =0, on dit qu'il est de genre nul. L’intérêt de l'intervalle, c'est qu'il est invariant, il ne dépend pas de l'observateur. En l'occurence, tout observateur trouvera que l'intervalle entre A et B est nul.

Pour un observateur voyant le tube en mouvement suivant le sens de sa longueur, les évènements sont perçus différemment : entre A et B, le tube a avancé, le rayon est donc incliné et donc la distance parcourue, d', par le rayon est plus grande que d (Il n'y a pas besoin de chercher midi à 14h ici, c'est déjà comme ça que ça marche en mécanique classique : si je lâche un objet dans un train en marche, pour moi dans le train l'objet ne fait que descendre d'un mètre verticalement, alors que pour quelqu'un sur le quai, l'objet descend en diagonale, parcourant un mètre verticalement, mais une dizaine de mètres horizontalement dans la direction d'avance du train). Or l'intervalle doit toujours être 0, si la distance (mesuré par cet observateur) est plus grande, alors la durée doit aussi être plus grande, elle doit être de d'/c>d/c. La durée perçue entre les deux évènements est plus grande, c'est ce qu'on appelle la dilatation du temps.

Cette propriété d'invariance des intervalles entre évènements est fondamentale. C'est le point de départ de toute la relativité.

Pour vous faire une analogie, c'est comme la distance entre deux points dans l'espace euclidien : vous pouvez changer votre point de vue en regardant le segment entre ces deux points sous différents angles, la longueur réel du segment ne changera pas, elle ne dépend pas de votre point de vue, par contre la longueur perçue, elle, va changer.

Si vous changez l'expérience et prenez un tube accéléré, alors l'inclinaison des rayons change en continu, ils seront donc courbés et l'espace dans le tube apparaitra courbé , en effet.

Petite précision ici, ce n'est pas l'espace qui est courbé, mais en quelque sorte le système de coordonnées. Trop tard pour rentrer dans le détail, mais c'est un peu comme faire un repère orthonormé avec r en abscisse et theta en ordonnée (r et theta les coordonnées polaires) pour représenter les points du plan euclidien : les droites du plan seront des courbes (sauf celles qui passent par r=0), mais c'est à cause du choix des coordonnées, pas à cause d'une courbure du plan.

m@ch3

[jacknicklaus]

Désolé c'est pas logique , on peux dire ça mais ca ne veux rien dire

Désolé, un référentiel galiléen, c'est une notion très précise !

Pour le voir il suffit de se rendre compte que seul le vaisseau subit une phase d’accélération et de décélération, signe évident de référentiel non galiléen.

[invitee3128aa2]

Merci mach3 pour votre réponse , vous me donner "l'intervalle" pour dire que la vitesse de la lumière mesuré dans n'importe quel repère inertielle est constante , comme dans l'espace-temps de Minkowski , mais avant de pouvoir comprendre la suite je doit avant tous pouvoir déterminé la distance d' , c'est ça que je n'arrive pas à comprendre pour l'instant , de l'extérieur un photon émis depuis E devrais-il rester dans l'axe du rayon du tube à n'importe quel instant , ou rester dans l'axe du rayon au moment de l'émission de ce photon ? Merci .

[mach3]

c'est à peu près comme en mécanique classique, si je jette un ballon d'un coté à l'autre d'un wagon de train, perpendiculairement au wagon, il parcourt une distance équivalente à la largueur du train pour moi qui suis dans le wagon, et une distance de , de biais, pour quelqu'un sur le quai, d étant la distance parcourue par le train entre le départ et l'arrivée de la balle.

Au niveau calculatoire, on peut choisir des systèmes de coordonnées adéquats et utiliser des transformations de coordonnées pour passer de l'un à l'autre (note : on considère que le tube et l'observateur sont galiléens, sinon ce sera plus compliqué). On va choisir un premier système de coordonnées Lorentzien, telles que le tube occupe constamment les même coordonnées d'espace, que sa longueur est suivant les x et sa largeur suivant les y, telles que la coordonnée temporelle coïncide avec une horloge immobile sur le tube et telles que la vitesse de la lumière ait pour valeur 1 (pour simplifier). L'évènement d'émission du rayon est pris comme origine, il a pour coordonnées (t=0, x=0 et y=0). L'évènement de réception du rayon de l'autre coté du tube est (t=1, x=0, y=1) (j'ai pris la largeur du tube = 1 pour simplifier).
Pour savoir ce que voit un observateur en mouvement par rapport au tube, suivant l'axe des x, on définit un autre système de coordonnées Lorentzien, où l'observateur occupe constamment les mêmes coordonnées d'espace, et où la coordonnée temporelle coïncide avec une horloge immobile à proximité de l'observateur. On choisit le même évènements comme origine. Pour passer d'un système de coordonnées de Lorentz à un autre, il suffit d'appliquer les transformations de Lorentz, celles-ci donne les coordonnées suivantes pour l'évènement réception pour l'observateur (t'=, x'=, y'=1), avec la vitesse du tube pour l'observateur et .
Le rayon n'est plus orthogonal au tube pour l'observateur, comme on pouvait s'y attendre. Il parcourt de biais une distance >1

m@ch3

[invitee3128aa2]

Bonjour mach3 merci pour ces explication , je m'était mélangé , je crois que j'ai parfaitement compris l'utilisation de la formule , mais je me demande si le B dans le formule ne doit pas être mis au carré , pour que la vitesse de la lumière reste constante depuis l'extérieur il faut que la vitesse du tube noté B + la vitesse de la lumière perpendiculaire au tube au carré soit égale à 1 donc que la vitesse de la lumière perpendiculaire au tube soit égale à root(1²-B²) , ensuite pour que la lumière parcours l'intérieur du tube il faut un temps égale à 1/root(1²-B²) (désolé mais je ne sais pas quel balise il faut utilisé pour les symbole mathématique) nous obtenons ainsi Y , puis évidement comme Y est le temps que met la lumière perpendiculaire au tube pour parcourir la largeur nous devons multipliée tous ça par B la vitesse du tube , mais tout ceci me fait répéter la question , es-que les photons restes dans l'axe du rayon qui se déplace dans le tube ?

[invitee3128aa2]

Petit précision désolé j'ai écris que la "vitesse noté B ... " je voulais écrire "vitesse noté B au carré ... " .