Plus vite que la lumiere?

[invitea3c9b243]

Bonjour,

Je me demandais,
une tache lumineuse d'un phare qui tourne sur lui même, le halo de lumière pourrai dépasser la vitesse de la lumière a une certaine distance du phare?
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[Deedee81]

Salut,

une tache lumineuse d'un phare qui tourne sur lui même, le halo de lumière pourrai dépasser la vitesse de la lumière a une certaine distance du phare?

Oui.

C'est un des nombreux "paradoxes" du style. Je crois qu'il est donné sur Wikipedia.

Mais ce n'est pas en contradiction avec la relativité restreinte car pour celle-ci il est impossible de transmettre de l'information, de l'énergie ou de la matière plus vite que la lumière. Or ici, l'information de va pas de "tâche en tâche" (si on projette une tâche lumineuse avec le phase sur un écran circulaire, par exemple) mais du phare vers la tâche (à la vitesse de la lumière). La tâche n'est pas constituée de la même lumière à chaque instant et rien ne se déplace de tâche en tâche. Il est impossible de s'en servir pour transmettre une information (si à un endroit de l'écran il y a de la couleur bleue, la tâche sera différente en ce point, mais ça n'affectera en rien la tâche dès qu'elle sera plus loin).

[karlp]

Bonjour,

Je me demandais,
une tache lumineuse d'un phare qui tourne sur lui même, le halo de lumière pourrai dépasser la vitesse de la lumière a une certaine distance du phare?

Est-ce que vous pouvez expliquer votre raisonnement ?

[Deedee81]

Salut,

Est-ce que vous pouvez expliquer votre raisonnement ?

C'est un grand classique.

Imagine un phare tournant (ou un miroir tournant sur lequel on envoie de la lumière). Disons qu'il tourne à 10000 tours par minutes.

Imagine que ce phare est entouré par un écran circulaire de rayon 10000 kilomètres. La tache lumineuse sur l'écran fait le tour (2.pi.10000 = 62800 km) en un 10000ième de minute (= 0.006 seconde). La tache se déplace donc à environ 10.500.000 km/s, soit plus de trente fois la vitesse de la lumière.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Un autre classique dans le style est le suivant:
Vous tracez une ligne droite sur un papier puis, vous prenez la règle et vous l'inclinez légèrement, d'un angle alpha par rapport à la droite.
Puis vous déplacez la règle vers la droite à vitesse 'v'.
À un moment le bord de la règle intersecte la droite sur le papier. La vitesse V du point d'intersection est:



Il suffit que alpha soit suffisamment petit pour que V soit plus grand que la vitesse de la lumière.

Ces vitesses, avec lesquelles on ne peut pas transmettre d'information s'appellent des "vitesses de phase". Ceci arrive dans des cas réels. La vitesse de phase dans des guides d'onde (de micro-ondes) est plus grande que la vitesse de la lumière. Elle tend même vers infini quand on se rapproche (en descendant) de la fréquence de coupure. Par contre, la vitesse de groupe, celle avec laquelle on transmet de l'information, reste plus petite que la vitesse de la lumière.
Au revoir.

[invitea3c9b243]

Ok j'ai compris!
Merci

[invite2b14cd41]

Bonjour;
Je me demandais: que se passerait-il si , au lieu d'utiliser un phare tournant, on utilisait plutot une tige très longue bien "matérielle" , en plastique par exemple, et qu'on lui donnait une vitesse angulaire importante... Si cette tige est très longue, plus les points sont éloingés du centre, plus ils ont une vitesse linéaire qui augmente : v=R*w

Donc , ces points pourraient dépasser c...
Je pense connaître la solution de ce paradoxe, mais j'aimerai m'assurer (géométrie non-euclidienne ? roue relativiste ? Un peu flou tout ça ... )
Si vous avez quelques images explicatives ce serait super aussi

Merci d'avance.

[doul11]

bonsoir,

1er problème : aucun matériaux n'est assez rigide et solide pour faire ça

2ème problème : pour déplacer une masse a vitesse c il faut fournir une énergie infinie, alors pour dépasser c !

voir les FAQ : http://forums.futura-sciences.com/ph...tml#post435089

[invite2b14cd41]

bonsoir,

1er problème : aucun matériaux n'est assez rigide et solide pour faire ça

2ème problème : pour déplacer une masse a vitesse c il faut fournir une énergie infinie, alors pour dépasser c !

voir les FAQ : http://forums.futura-sciences.com/ph...tml#post435089

Je pense que j'ai mal formulé ma question... Désolé...
Voici un petit lien qui pourra mieux décrire l'expérience http://hachel.chez-alice.fr/rela6.htm

Je sais bien qu'il est impossible de déplacer un corps à une vitesse supérieure ou égale à c .
Ma question était plutot : Quelle serait la "nouvelle forme" d'une tige qui subirait un mouvement de rotation tellement rapide que les effets relativistes en deviendraient non négligeables ...
Il est clair que cette tige va être "déformée" et que cette déformation serait d'autant plus importante qu'on s'éloignerait du bord (car v=R*w ; mais cette formule devient évidemment "faussée par les effets relativistes" ) ...
Merci.

[invite6dffde4c]

...
Ma question était plutot : Quelle serait la "nouvelle forme" d'une tige qui subirait un mouvement de rotation tellement rapide que les effets relativistes en deviendraient non négligeables ...
...

Bonjour.
La forme exacte doit être calculable.
Elle doit être similaire à celle que vous obtenez si vous fixez une tige élastique sur l'axe d'un moteur. Quand vous démarrez le moteur, la tige prend une forme de spirale plus ou moins enroulée autour de l'axe.
Au revoir.

[Deedee81]

Salut,

Voici un petit lien qui pourra mieux décrire l'expérience

La réponse a été donnée par LPFR.

Mais fait très attention au site que tu donnes en lien. C'est le site d'un crank fort connu sur usenet et ses erreurs de raisonnements sont parfois phénoménales. Donc méfiance.

Si ça t'intéresse, il existe d'autres paradoxes nettement plus compliqués à résoudre (mais tout aussi simples à décrire) comme le paradoxe du levier (qui nécessite une analyse du comportement des contraintes dans un matériau) et le paradoxe du sousmarin (qui nécessite la RG pour être compris). Je te laisse faire quelques recherches.

[invite2b14cd41]

Bonjour.
La forme exacte doit être calculable.
Elle doit être similaire à celle que vous obtenez si vous fixez une tige élastique sur l'axe d'un moteur. Quand vous démarrez le moteur, la tige prend une forme de spirale plus ou moins enroulée autour de l'axe.
Au revoir.

Merci

Désolé, je ne savais pas que le site que j'avais donné n'était pas sérieux ... C'était juste le premier lien que j'ai trouvé sur google (le 2e en fait, juste après celui de spoirier ....)

[invitea3c9b243]

Bonjour

Si une lumière monochromatique de couleur bleu clignotant à une fréquence donné, s'éloigne de moi a une vitesse relativiste.
Je verrais donc la couleur bleu ce décaler vers le rouge et la fréquence du clignotement ralentir?

[invite0e4ceef6]

normalement oui, puisque ce sont deux forme "d'impulsion" chacune seras relié a la vitesse d'éloignement d'un des deux dispositifs.

[invite2b14cd41]

Bonjour

Si une lumière monochromatique de couleur bleu clignotant à une fréquence donné, s'éloigne de moi a une vitesse relativiste.
Je verrais donc la couleur bleu ce décaler vers le rouge et la fréquence du clignotement ralentir?

Oui, ce décalage vers le rouge est du à l'effet Doppler relativiste, qui a notemment permis aux scientifiques de découvrir que l'univers était en expansion et que cette expansion accélérait avec le temps ...

C'est l'analogue , pour les ondes lumineuses, de l'effet Doppler classique qui concerne les ondes sonores, comme par exemple pour les camions qui passent sur la route alors que vous marchez sur le trottoir ... le son paraît aigu quand il s'approche de vous, alors qu'il devient plus grave quand il s'éloigne, car l' "espace" entre deux ondes émises augmente (la longueur d'onde augmente)...

Voici ce lien qui explique bien l'effet Doppler classique : http://www.cgenial.org/?n=Fabricatio...oppler_165_131
(voir l'animation au bas de la page).

[invite4ff2f180]

@pol92joueur
Attention, tout de même avec l'analogie avec l'effet Doppler relativiste et l'expansion de l'univers. En effet Hubble pensait au début que les galaxies bougeaient réellement. Mais en fait les galaxies ne bougent pas (dans le sens qu'elles gardent les même cordonnées), c'est la métrique elle même qui est modifiée. C'est donc un peu plus subtile qu'un simple effet Doppler.

[invitea3c9b243]

Bonjour et merci de vos réponses

donc à cause de l'effet doppler la fréquense de ma lampe va ralentir..

Mais est ce que si je place une horloge à coté de ma lampe, je verrai le temps (propre des objets en mouvement) ralentir dû à l'effet doppler?

Et que je pourrai dire alors que pour le paradoxe des jumeaux, l'écart d'années des 2 frères serai plus dû à la dilatation des ondes électromagnétiques et que quand ils se retrouvent ils ont en réalité le même ages.

On croit ce qu'on voit

[invite6dffde4c]

...
donc à cause de l'effet doppler la fréquense de ma lampe va ralentir..
...

Bonjour.
Non, la fréquence de votre lampe ne va pas ralentir. Elle ne changera pas.
Mais la fréquence que des observateurs en mouvement par rapport à vous verront, dépendra de leur vitesse relative par rapport à vous.
Au revoir.