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confusion sur la relativité restreinte



  1. #1
    baryon

    confusion sur la relativité restreinte


    ------

    bonjour a tous!
    Voila je me suis perdu dans un raisonnement et j'aimerai de l'aide svp:
    En relativité on nous dit que si on voyage à une vitesse proche de celle de la lumière, un observateur statique verrait notre horloge battre moins vite que la sienne.
    Moi j'ai imaginé un vaisseau voyageant à vitesse constante et passant à proximité de la Terre comme il voyage a vitesse constante le pilote du vaisseau peut se dire que c'est la Terre qui voyage très vite lorsqu'il s'approche de la planète, et il voit le temps sur Terre ralentir par rapport au sien. Et un terrien qui voit le vaisseau se dira que le temps ralenti dans le vaisseau qui voyage très vite par rapport à lui.
    Je sais que mon raisonnement est faux mais je ne trouve pas le problème.
    p.s: je commence juste à m'interesser vraiment à la relativité alors excuser moi si mon explication n'est pas clair.

    -----

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  3. #2
    benjy_star

    Re : confusion sur la relativité restreinte

    Pourquoi il se dirait que c'est la terre qui voyahe très vite ? Si lui va beaucoup plus vite, alors la terre lui paraîtra "avancer" plus lentement, je vois pas comment les 2 peuvent avoir l'impression d'aller moins vite que l'autre.

  4. #3
    Konrad

    Re : confusion sur la relativité restreinte

    Et pourtant... La relativité d'Einstein postule qu'il n'existe pas de repère privilégié, aussi le type dans le vaisseau croit qu'il est immobile puisqu'il ne sent pas d'accélération, et dire que c'est la Terre qui se déplace à grande vitesse par rapport à lui. Il verra donc effectivement les horloges terrestres tourner moins vite que la sienne.

    L'erreur dans ce genre de problème est de se demander "quel point de vue est le bon". Les deux points de vue sont bons, mais les conclusions sont différentes : c'est précisément parce que le temps et l'espace ne sont pas absolus, mais relatifs (ils dépendent du référentiel dans lequel on se trouve), de même que d'autres grandeurs (masse, longueur, énergie...).
    "Un clavier AZERTY en vaut deux."

  5. #4
    mytikjuve

    Re : confusion sur la relativité restreinte

    Mais alors, le gas qui se deplace à la vitesse de la lumiere et qui vieilli moin vite que celui qui est immobile, c'est lequel des deux?!?!?
    Si les deux vieillissent moins vites, alors ils vieillissent a la meme vitesse
    Il doit il y avoir de la confusion dans l'air, je le sens. Expliquez moi ce qui ne vas pas svp!!
    "Et si on etait tous là pour s'améliorer, on tuerait l'ignorance pour cesser de s'ignorer" Trijas

  6. #5
    baryon

    Re : confusion sur la relativité restreinte

    Si les 2 ont raison alors je me suis pas trompé. Mais comme le dit mysticjuve si le gars est parti de la terre et qu'il revient après son voyage il est sencé être un peu plus jeune que s'il était resté sur terre or il a bien vu le temps ralentir sur terre donc il ne peut pas etre plus jeune.

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

    Re : confusion sur la relativité restreinte

    Salut,
    Fais une recherche sur le forum sur le paradoxe des jumeaux de Langevin...
    La clé du problème réside dans le fait que pour comparer les âges des jumeaux, il faut qu'ils se recroisent et donc il y a une accélération à un moment, ce qui dissymétrise la situation.
    Mais je te laisse chercher il y a eu tout un sujet traitant de ce paradoxe.
    Encore une victoire de Canard !

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  10. #7
    baryon

    Re : confusion sur la relativité restreinte

    Attendez je crois que j'ai compris (en fait faut regarder les transformations de Lorentz). Les 2 observateurs voient bien l'horloge de l'autre tourner moins vite que la sienne, ça j'ai compris. Mais revenons sur le paradoxe des jumeaux: Est ce que celui qui a voyagé vieilli plus vite que celui resté sur Terre? Si oui comment se est ce possible? en ce sens où lui aussi voit l'horloge de son frère tourner moins vite.

  11. #8
    baryon

    Re : confusion sur la relativité restreinte

    merci coincoin

  12. #9
    BioBen

    Re : confusion sur la relativité restreinte

    Attendez je crois que j'ai compris (en fait faut regarder les transformations de Lorentz). Les 2 observateurs voient bien l'horloge de l'autre tourner moins vite que la sienne, ça j'ai compris. Mais revenons sur le paradoxe des jumeaux: Est ce que celui qui a voyagé vieilli plus vite que celui resté sur Terre? Si oui comment se est ce possible? en ce sens où lui aussi voit l'horloge de son frère tourner moins vite.
    Comme l'a dit CoinCoin, si tu veux une réponse à ta question, oriente toi vers le paradoxe des jumeaux :
    Tant que les deux jumeaux sont dans un repère inertiel (l'un sur Terre et l'autre dans son vaisseau à c-1km/h), alors les deux voient l'horloge de l'autre aller moins vite.
    Mais pour pouvoir comparer les horloges, il faut que le jumeau dasn son vaisseau ralentisse, donc il n'y a plu symétrie entre les deux (seul le jumeau voyageur subit la décélération). Au final, c'est le jumeau voyaguer qui a vieillit le moins vite.

    a+
    ben

  13. #10
    HFD

    Re : confusion sur la relativité restreinte

    Citation Envoyé par BioBen
    Comme l'a dit CoinCoin, si tu veux une réponse à ta question, oriente toi vers le paradoxe des jumeaux :
    Tant que les deux jumeaux sont dans un repère inertiel (l'un sur Terre et l'autre dans son vaisseau à c-1km/h), alors les deux voient l'horloge de l'autre aller moins vite.
    Mais pour pouvoir comparer les horloges, il faut que le jumeau dasn son vaisseau ralentisse, donc il n'y a plu symétrie entre les deux (seul le jumeau voyageur subit la décélération). Au final, c'est le jumeau voyaguer qui a vieillit le moins vite.

    a+
    ben
    Il faut remarquer que si les deux référentiels (celui de la terre et celui du jumeau voyageurs) se déplacent à très grande vitesse (constante) l'un par rapport à l'autre, les observateurs de chaque référentiel ne voient pas l'horloge de l'autre référentiel tourner moins vite, mais ce qu'ils voient ce sont des horloges successives. Un peu comme un voyageur faisant Paris Bordeaux à très grandes vitesse ne verrait pas l'horloges de Tour tourner moins vite (il ne reste pas suffisamment longtemps à Tour pour la voir tourner). Ce qu'il voit, c'est l'horloge d'Orléan puis celle de Blois puis celle de Tour puis celle de Poitier etc jusqu'à Bordeaux. Or, c'est l'ensemble de ces horloges qui vont lui permettre de mesurer les intervalles de temps, chaque horloge ne lui donnant l'heure qu'à un instant donné. Or, dans un référentiel en mouvement, les horloges fixes dans ce référentiel séparées d'une distance X avance (ou retarde) les unes par rapport aux autres de dT = -VX/C^2. V étant la vitesse du référentiel. Toutefois, ce retard ne pouvant être mesuré, chaque observateur dans chaque référentiel peut considérer que c'est son référentiel qui est fixe et donc que sa vitesse V = 0 et que par conséquent les horloges de son propre référentiel indiquent simultanément la même heure. Toutefois, si les deux observateurs peuvent considérer que c'est leurs propre référentiel qui est fixe, ce ne peut être vrai dans la réalité, et il y en a au moins un des deux qui se déplace (ça peut être les deux mais en aucun cas aucun des deux).
    Si dans l'exemple des jumeaux, celui de la terre est réellement fixe, alors les horloges de son référentiel indiquerons simultanément la même heure, et en comparant l'horloge du jumeaux voyageur à celle du référentiel terrestre placé à son niveau, les deux observateurs constateront que l'horloge du jumeaux voyageur retarde. Cette dilatation du temps est réelle car l'heure de l'horloge du référentiel terrestre se trouvant au niveau du jumeau voyageur indique la même heure que celle du jumeaux terrestre). Dans l'autre cas, si on compare l'horloge du jumeaux terrestre à celle du référentiel du jumeaux voyageur passant à son niveaux, on constatera que c'est l'horloge du jumeaux terrestre qui retarde par rapport à celle du référentiel mobil passant à son niveau. Toutefois, l'horloges du référentiel mobile se trouvant au niveau du jumeaux terrestre n'indique pas la même heure que celle du jumeaux voyageur car elle avance de dT = VX/C^2. Ainsi, dans ce cas là, les deux observateurs situés au niveau du jumeaux terrestre constateront que c'est l'horloge terrestre qui retarde par rapport à celle du référentiel mobile, mais cette dilatation (bien que précisément égale à la précédente) ne sera pas une dilatation réelle mais proviendra du décalage dT = -VX/C^2 entre les différentes horloges du référentiel mobile. En fait, la terre n'étant vraisemblablement pas immobile, les deux référentiels auront des horloges retardant les unes par rapport aux autres. Pour la terre dT = -Vt X/C^2 (Vt représentant la vitesse de la terre) pour le référentiel du jumeaux voyageur dT = -Vj X/C^2. (Vj représentant la vitesse du jumeaux voyageur). Ces vitesses ne pouvant être déterminées, seule la vitesse relative entre les deux jumeau donnera la dilatation du temps mesurée.
    J'espère avoir été suffisamment clair et pas trop long.

  14. #11
    baryon

    Re : confusion sur la relativité restreinte

    ça va merci. C'est très clair. Je voudrais savoir quand même si au moment d'une décelleration où les jumeaux se retrouverait immobile l'un par rapport à l'autre les 2 horloges peuvent être synchrone? La symétrie est elle brisée?
    Je suppose que oui.

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