Bonjour.
Je lis dans un livre :
Mais que se passe-t-il si le référentiel n'est pas galiléen ? Je ne comprends pas trop cette précision, parce qu'il me semble que c'est dans l'approximation de la physique newtonienne...La charge et la masse sont invariantes par changement de référentiel galiléen
.Envoyé par benjy_star
Bonjour,
il faudrait préciser l'enchainement des idées dans le contexte de ton livre.
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Quant on écrit la loi de Newton F = M.dv/dt
On considère que F et dv/dt sont des tenseurs de rang 1 donc M est un invariant. Cette loi conserve la forme dans toutes les transformations galiléennes. Quad une transformation est non galiléenne cela veut dire que la loi de Newton n'est pas conservée ce qui ne met pas en cause l'invariance de la masse.
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Un exemple pour réfléchir:
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Dans un solide la loi de Newton existe mais la masse est un tenseur de rang2 alors que Force et vitesse restent des tenseurs de rang 1. Dans ce cas la masse n'est pas un invariant (tenseur de rang zéro) même selon la loi de Newton.
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En bref pour statuer sur la masse il n'y a rien a affirmer a priori.
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Au un niveau le plus fondamental la masse découle de la structure de groupe de l'espace de Minkowski.
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De même l'invariance de charge électrique découle fondamentalement de l'invariance de jauge globale U(1) de l'électromagnétisme.
Tenseurs de rang 1 ?
Bon, je n'ai pas encore le niveau pour comprendre pourquoi alors !
.Tenseurs de rang 1 ?
Bon, je n'ai pas encore le niveau pour comprendre pourquoi alors !
Par exemple cela veut dire que les trois composantes du vecteur vitesse se transforment comme les trois composantes du vecteur r dans un changement de base (une rotation).
Oui mais je ne vois pas ce que ça change pour la masse et la charge...
Le rapport est simple: si experimentalement F et v sont des tenseurs de rang 1 alors m est un tenseur de rang zéro cad un scalaire.Oui mais je ne vois pas ce que ça change pour la masse et la charge...
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De plus le loi de Newton est invariante par translation spatiale et temporelle qui traduit l'homogénéité de l'espace.
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Par contre ce qui est originale est que la loi de Newton est invariante par changement de vitesse v°: les fameux repères privilégiés. Tout cela fait que la masse reste un invariant par un groupe de transformation qui comprend:
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Les translations spatiales.
Les translations temporelles.
Les rotations autour d'un point.
Les changements de vitesse.
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Toutes ces transformations forment un groupe qui est le groupe de Galilée.
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Maintenant si un expérimentateur regarde ce qui se passe a grande vitesse il va s'apercevoir que la masse ainsi définie qui lie la F à la vitesse n'est plus un invariant puisque cette masse dépend de la vitesse. Cela veut dire que le groupe de Galilée est un groupe approximatif valable à basse vitesse.
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Plus tard on découvrira que la masse est un invariant (quelquesoit la vitesse) vis a vis d'un autre groupe de transformation qui est le groupe de Poincaré. C'est le domaine de la RR.
