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énergie et principe de relativité



  1. #1
    zézé

    énergie et principe de relativité

    sauf erreur, il me semble que l'une des ambitions de la relativité restreinte c'est de pouvoir permettre à des observateurs se trouvant sur des référentiels en mouvement rectiligne et uniforme les uns par rapport aux autres de pouvoir tirer les mêmes conclusions sur les lois de la physique. Il me semble cependant que ce n'est pas le cas pour l'énergie et tout particulièrement pour l'énergie cinétique qu'on observera sur un objet vrai ou faux ?

    -----


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  3. #2
    Floris

    Re : énergie et principe de relativité

    Bonne question, en effet je crois d'apret mes connaissances que pour les accélération et les décéleration il menque encore quelque chose.

  4. #3
    deep_turtle

    Re : énergie et principe de relativité

    Citation Envoyé par zézé
    sauf erreur, il me semble que l'une des ambitions de la relativité restreinte c'est de pouvoir permettre à des observateurs se trouvant sur des référentiels en mouvement rectiligne et uniforme les uns par rapport aux autres de pouvoir tirer les mêmes conclusions sur les lois de la physique.
    Tu as raison dans la formulation, mais "les mêmes conclusions sur les lois de la physique", ça ne veut pas dire que toutes les grandeurs physiques ont la même valeur dans tous les référentiels. Tu cites l'énergie cinétique, il y a aussi tout bêtement la vitesse, la position, tout ça dépend du référentiel dans lequel on les mesure. Ce qui n'en dépend pas, c'est la relation entre ces grandeurs. Un observateur A qui fait de la physique dans un référentiel donné va utiliser les lois de la physique et trouver que ces grandeurs sont reliées d'une certaine façon. Un observateur B dans un autre référentiel va trouver d'autres valeurs, mais en utilisant les mêmes lois physiques, va lui aussi qu'elles sont reliées de la même façon !

  5. #4
    zézé

    Re : énergie et principe de relativité

    Citation Envoyé par deep_turtle
    Tu as raison dans la formulation, mais "les mêmes conclusions sur les lois de la physique", ça ne veut pas dire que toutes les grandeurs physiques ont la même valeur dans tous les référentiels. Tu cites l'énergie cinétique, il y a aussi tout bêtement la vitesse, la position, tout ça dépend du référentiel dans lequel on les mesure. Ce qui n'en dépend pas, c'est la relation entre ces grandeurs. Un observateur A qui fait de la physique dans un référentiel donné va utiliser les lois de la physique et trouver que ces grandeurs sont reliées d'une certaine façon. Un observateur B dans un autre référentiel va trouver d'autres valeurs, mais en utilisant les mêmes lois physiques, va lui aussi qu'elles sont reliées de la même façon !
    Le fait que chaque observateur chacun sur son référentiel en mouvement rectiligne uniforme n'observe pas pour un objet en mouvement la même énergie cinétique ne suggère t'il pas fortement que Newton avait raison en subodorant l'existence d'un référentiel particulier absolu où la "vrai" énergie cinétique sera observée ?

    L'existence de ce référentiel absolu est plus que suggérée dans des expériences comme les jumeaux de Langevin, où il faut bien un tel référentiel pour mesurer les accélérations. En ce sens la relativité se nie dans son nom même.

    Enfin, les expériences qui disent vérifier la relativité de l'espace et du temps ne vérifient en fait qu'une partie du postulat car si elles renseignent sur l'état du temps et de l'espace de l'objet en mouvement observé, elles ne renseignent à l'inverse nullement sur l'état du temps et de l'espace de l'observateur vu de l'objet lui même.

    Il se pourrait tout aussi bien que ce soit Lorentz qui ait finalement raison plutôt qu'Einstein.

    Soit dit en passant , l'histoire indique de plus en plus qu'Einstein n'a été qu'un compilateur de ces collègues savants (Poincarré, Lorentz, Hilbert etc.).

  6. #5
    deep_turtle

    Re : énergie et principe de relativité

    Citation Envoyé par zézé
    Soit dit en passant , l'histoire indique de plus en plus qu'Einstein n'a été qu'un compilateur de ces collègues savants (Poincarré, Lorentz, Hilbert etc.).

    Quand bien même ce serait le cas (je ne dis pas que ça l'est), il y avait peu de gens sur Terre pour comprendre simultanémant les travaux de ces gens et les compiler correctement...

    Enfin, les expériences qui disent vérifier la relativité de l'espace et du temps ne vérifient en fait qu'une partie du postulat car si elles renseignent sur l'état du temps et de l'espace de l'objet en mouvement observé, elles ne renseignent à l'inverse nullement sur l'état du temps et de l'espace de l'observateur vu de l'objet lui même.
    Désolé, je relis mais je ne comprends pas ce que tu veux dire.

    Le fait que chaque observateur chacun sur son référentiel en mouvement rectiligne uniforme n'observe pas pour un objet en mouvement la même énergie cinétique ne suggère t'il pas fortement que Newton avait raison en subodorant l'existence d'un référentiel particulier absolu où la "vrai" énergie cinétique sera observée ?
    Ben c'est bizarre comme raisonnement. En quoi le fait que quelque chose soit vu différemment de tout le monde suggère-t-il qu'il y ait, sous-jacent, quelque chose de plus "vrai" ? L'énergie cinétique est relative au référentiel et voilà. Ta taille est plus petite en mètres qu'en pieds mais plus grande qu'en kilomètres. Ca te suggère qu'il existe une VRAIE unité, qui serait plus valable que ces trois-là ?

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    zézé

    Re : énergie et principe de relativité

    Citation Envoyé par deep_turtle

    Quand bien même ce serait le cas (je ne dis pas que ça l'est), il y avait peu de gens sur Terre pour comprendre simultanémant les travaux de ces gens et les compiler correctement...
    Les compiler correctement c'est l'impression que ça donne jusqu'à maintenant mais je vous laisse libre de vos affirmations peremptoires pour l'avenir.

    Citation Envoyé par deep_turtle
    Désolé, je relis mais je ne comprends pas ce que tu veux dire.
    Pour prendre l'expérience (parmi d'autres) des mesons qui traverse tout l'atmosphère jusqu'à la surface de la Terre lorsqu'ils ont une vitesse proche de c alors qu'ils ne vivent que sur quelques centaines de mètres à des vitesses non relativistes, personne n'a été interviewver les mésons pour recueillir leurs observations sur le déroulement du temps des hommes qui les observent alors que la théorie exigerait de prouver la symétrie des observations !


    Citation Envoyé par deep_turtle

    Ben c'est bizarre comme raisonnement. En quoi le fait que quelque chose soit vu différemment de tout le monde suggère-t-il qu'il y ait, sous-jacent, quelque chose de plus "vrai" ? L'énergie cinétique est relative au référentiel et voilà. Ta taille est plus petite en mètres qu'en pieds mais plus grande qu'en kilomètres. Ca te suggère qu'il existe une VRAIE unité, qui serait plus valable que ces trois-là ?
    Prenons là encore un exemple : Supposons qu'il faille 100 joules d'énergie cinétique en théorie pour casser un objet sous l'effet d'une collision, de quel référentiel croyez-vous qu'on observera vraiment ses 100 joules ?

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  10. #7
    deep_turtle

    Re : énergie et principe de relativité

    Prenons là encore un exemple : Supposons qu'il faille 100 joules d'énergie cinétique en théorie pour casser un objet sous l'effet d'une collision, de quel référentiel croyez-vous qu'on observera vraiment ses 100 joules ?
    Excellent exemple. Le fait que l'objet se casse ne dépendra pas du référentiel choisi. Illustration :

    Imaginons-nous dans ton référentiel favori, celui dans lequel il faut fournir à un projectile une énergie de 100 joules, juste suffisante pour casser un objet. Dans ce référentiel, je lance un projectile A avec 99 joules d'énergie cinétique. Ca casse pas. J'en lance un autre B avec 101 joule. Crac tout cassé.

    Maintenant je recommence l'expérience (avec un objet identique au premier, intact), mais j'analyse ce qui s'est passé d'un autre référentiel, en mouvement par rapport au premier, disons dans le sens du projectile mais à une vitesse inférieure. Dans ce référentiel le projectile A a une énergie cinétique inférieure à 99 joules, disons 33 joules. Le projectile B a aussi une énergie cinétique inférieure à 101 joules, disons 34 joules. L'objet, dans ce référentiel, est lui-même animé d'une vitesse, qui fait qu'il suffira d'envoyer le projectile moins vite dessus pour le casser et ce qu'on va observer, sans surprise, c'est que le projectile A avec ses 33 joules est inoffensif alors que le B avec ses 34 joules casse l'objet...

    Du coup c'est combien l'énergie magique qu'il faut fournir pour casser l'objet, 100 joules ? 33.5 joules ? Toute autre valeur que j'aurais obtenu en prenant une autre vitesse ??

  11. #8
    pacmath

    Re : énergie et principe de relativité

    Citation Envoyé par zézé
    de quel référentiel croyez-vous qu'on observera vraiment ses 100 joules ?
    Zalut zézé
    Tu observera qu'il faut 100 joules du référentiel où tu as calculé qu'il faudrait 100 joules. Tu peux choisir un référentiel dans lequel ton projectile au repos suffira à casser ton objet.
    Ceci dit il ne s'agit pas là de la théorie de la relativité mais du principe de relativité .

  12. #9
    zézé

    Re : énergie et principe de relativité

    Si on a pu déterminer que l'énergie permettant de casser un objet quelle soit fournie sous forme cinétique ou une autre forme est de 100 joules compte tenu par exemple de la résultante de l'ensemble des forces de liaison de ses éléments et qu'on se trouve dans un référentiel ou on trouve une valeur d'énergie cinétique cassant l'objet en dessous de cette valeur ce sera justement l'indice que ce référentiel est en mouvement par rapport au repère absolu de Newton ou encore de l'éther pour les prérelativistes.

  13. #10
    ixi

    Re : énergie et principe de relativité

    Non, le fait de dire 100 joules dans ton exemple, c'est quand on prend le référentiel le plus simple, ie celui qui est lié à l'objet à casser. C'est pas une question de référentiels privilégiés mais de plus simples pour nous!!
    Prends 2 voitures A et B que tu envoies l'une vers l'autre, où A roule à 20 km/h.
    -Dans le référentiel terrestre, tu trouveras que pour que l'airbag de A se déclenche, il faut que B aille à 20 km/h par exemple.
    -Dans le référentiel de A (qui se déplace à 20km/h) il faut que B aille à 40km/h pour que l'airbag de A se déclenche.

    J'espère avoir compris ta question...et y avoir répondu!!
    Dernière modification par ixi ; 07/08/2004 à 22h00.
    "Je ne joue même pas aux dés...." (Dieu)

  14. #11
    zézé

    Re : énergie et principe de relativité

    Supposons qu'on ait pu déterminer par une voie non cinétique qu'il faille 100 joules pour casser un objet, c'est à dire sans référence à un quelconque référentiel, il me semble que le référentiel où on observe justement ces 100 joules mais sous forme d'énergie cinétique est un référentiel unique non ?

  15. #12
    Konrad

    Re : énergie et principe de relativité

    Non zézé ! Que ce soit de l'énergie cinétique, thermique, radiative ou tout ce que tu veux, toute mesure, et on dit bien toute mesure de l'énergie est relative ! Y compris ta barrière de 100 J ! Tout dépend du référentiel.

    Einstein l'a très bien résumé dans sa phrase : "tout est relatif"
    "Un clavier AZERTY en vaut deux."

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  17. #13
    enderalartic

    Re : énergie et principe de relativité

    Citation Envoyé par ixi
    Non, le fait de dire 100 joules dans ton exemple, c'est quand on prend le référentiel le plus simple, ie celui qui est lié à l'objet à casser. C'est pas une question de référentiels privilégiés mais de plus simples pour nous!!
    Prends 2 voitures A et B que tu envoies l'une vers l'autre, où A roule à 20 km/h.
    -Dans le référentiel terrestre, tu trouveras que pour que l'airbag de A se déclenche, il faut que B aille à 20 km/h par exemple.
    -Dans le référentiel de A (qui se déplace à 20km/h) il faut que B aille à 40km/h pour que l'airbag de A se déclenche.

    J'espère avoir compris ta question...et y avoir répondu!!
    heu non dans le referentiel A il suffit que b aille a 20 km h

  18. #14
    enderalartic

    Re : énergie et principe de relativité

    heu g rien dit 40 ds referentiel de A dsl

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