il était une poutre

[Vinsot]

Si on imagine une poutre (en métal indéformable) très longue et très légère de 300 000 km.
Lorsque je pousse la poutre à une extrémité d'1 cm, la logique voudrait qu'en même temps, à l'autre extrémité la poutre se déplace d'1 cm.
Aucune partie de la poutre ne se déplace plus vite que la lumière (la poutre peut se déplacer lentement).
Et pourtant la relativité générale dit que l'autre extrémité ne se déplacera pas avant 1 seconde après qu'on l'ai poussée en un bout.

dois-je en déduire qu'aucun matériaux est indéformable ?
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[invite48c4a756]

Bonjour Vinsot

Je ne suis pas expert en physique relativiste mais par contre je peux t'affirmer qu'effectivement il n'existe pas de matériaux (connus) indéformables. L'acier possède un comportement élastique de même que le béton c'est à dire qu'il se déforme si on appuie dessus.

A plus

[mach3]

L'elasticité d'un matériau est lié à la vitesse de propagation du son (onde mécanique) dans celui-ci.

Imagine une tige de 1 atome de large.

A-A-A-A-A-........-A-A

on pousse le premier atome latéralement, il va se déplacer.

A
a\
aaA-A-A-...

La longueur de sa liaison avec le deuxième atome va s'allonger et il va en résulter une force de rappel élastique (une liaison atomique se décrit assez comme un ressort) : le deuxieme atome va se mettre à bouger à son tour pour raccourcir la liaison,

A-A
aaa\
aaaaA-A-...

ce faisant il s'éloigne du troisième, qui finira par bouger à son tour et ainsi de suite : c'est une onde mécanique qui se propage le long de la tige. Sa vitesse dépend la capacité que les atomes ont a bouger les uns par rapport aux autres : si ils sont liés solidement, elle se propage vite, lentement sinon. Cependant elle ne peut aller plus vite que la lumiere : Si le troisieme atome bouge, c'est qu'il a reçu l'information (à la vitesse de la lumière) que le deuxieme atome s'est éloigné de lui.

du coup on peut en conclure qu'il n'y a pas de matériaux indéformable

m@ch3

[invite6f044255]

Ce qu'il faut t'imaginer, c'est que les molécules et même les noyaux des atomes qui composent tout matériau intéragissent par force forte et électromagnétisme. Ces deux forces sont véhiculées par des particules (bosons) de masse nulle et qui par conséquent, se déplacent à la vitesse de la lumière.
Donc, forcément, si tu pousses une molécule de ta poutre, elle intéragira avec les autres, mais avec une certaine vitesse. On peut en effet en conclure que tout solide est déformable à l'échelle microscopique.

EDIT: mach3, c'est plus rapide que moi

[A voir en vidéo sur Futura]