Expérience Michelson

[invite5f7a2dac]

Bonjour, j'aimerais savoir comment Michelson a fait pour mesurer précisément la vitesse de la lumière, pas avec son interféromètre. Je veux savoir comment il est parvenu au résultat de 2,99796 x 10^8 m/s.
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[inviteae2cd993]

Visite ce site :http://www.ac-nantes.fr:8080/peda/di...t/michelso.htm
Il pourrait peut-être t'aider!

[invite687e0d2b]

et comment Einstein a-t-il su qu'on ne pouvait pas dépasser cette vitesse?

[invite8c514936]

Einstein a découvert les lois de la cinématique, c'est-à-dire comment les coordonnées et les vitesses se transforment quand on change de système de référence. Avant lui, on pensait, comme l'indique le bon sens, que quelqu'un qui marche à 5 km/h dans un train qui va à 100 km/h par rapport au sol, se déplace à 105 km/h par rapport au sol. Einstein a découvert que ce n'était pas exact, que la vitesse par rapport au sol était un peu plus petite que la somme des vitesses. Il a découvert aussi que plus les vitesses sont élevées, plus on s'écarte du résultat naïf, à tel point que si on va à une vitesse proche de celle de la lumière dans notre superTGV qui va presque à la vitesse de la lumière par rapport au sol, alors notre vitesse par rapport au sol est aussi presque la vitesse de la lumière (et non le double !!).

Einstein a montré que la vitesse de la lumière est une limite, une asymptote, qu'on peut approcher par accélérations successives, mais jamais atteindre (et encore moins dépasser).

[A voir en vidéo sur Futura]

[melchisedec]

Einstein a découvert les lois de la cinématique, c'est-à-dire comment les coordonnées et les vitesses se transforment quand on change de système de référence. Avant lui, on pensait, comme l'indique le bon sens, que quelqu'un qui marche à 5 km/h dans un train qui va à 100 km/h par rapport au sol, se déplace à 105 km/h par rapport au sol. Einstein a découvert que ce n'était pas exact, que la vitesse par rapport au sol était un peu plus petite que la somme des vitesses. Il a découvert aussi que plus les vitesses sont élevées, plus on s'écarte du résultat naïf, à tel point que si on va à une vitesse proche de celle de la lumière dans notre superTGV qui va presque à la vitesse de la lumière par rapport au sol, alors notre vitesse par rapport au sol est aussi presque la vitesse de la lumière (et non le double !!).

Einstein a montré que la vitesse de la lumière est une limite, une asymptote, qu'on peut approcher par accélérations successives, mais jamais atteindre (et encore moins dépasser).

En revenant sur l'expérience de Michelson, je n'ai toujours pas compris comment on pouvait tenter de déduire la vitesse du référentiel sur lequel on se trouve (la terre en l'occurence) tout en faisant une expérience pour lancer des photons dans un dispositif à l'intérieur même de ce référentiel. Galilée était formel la dessus aucune expérience interne à un référentiel ne permet d'en connaitre la vitesse. Alors on peut toujours aussi me parler de la vitesse relative de l'éther par rapport à l'observateur (le vent d'éther) mais ça ne marche pas non plus si on ne connait ni la vitesse du référentiel Terre par rapport à un référentiel inertiel externe, ni la vitesse de la lumière alors j'attends depuis longtemps qu'on m'explique comment on pouvait s'attendre à autre chose que de trouver une vitesse nulle de la Terre dans l'éther avec une telle expérience.

[invitef8a7e9f5]

Je crois aussi qu'il a fait une expérience sur des monts à l'Aide d'une télescope pour déterminer la vitesse de la lumiÈre. Mais je n'ais pas d'autres informations.. Est-ce que quelqu'un en a?

[invitea3eb043e]

En revenant sur l'expérience de Michelson, je n'ai toujours pas compris comment on pouvait tenter de déduire la vitesse du référentiel sur lequel on se trouve (la terre en l'occurence) tout en faisant une expérience pour lancer des photons dans un dispositif à l'intérieur même de ce référentiel. Galilée était formel la dessus aucune expérience interne à un référentiel ne permet d'en connaitre la vitesse. Alors on peut toujours aussi me parler de la vitesse relative de l'éther par rapport à l'observateur (le vent d'éther) mais ça ne marche pas non plus si on ne connait ni la vitesse du référentiel Terre par rapport à un référentiel inertiel externe, ni la vitesse de la lumière alors j'attends depuis longtemps qu'on m'explique comment on pouvait s'attendre à autre chose que de trouver une vitesse nulle de la Terre dans l'éther avec une telle expérience.

Galilée disait que tous les référentiels qu'on appelle aujourd'hui "galiléens" étaient équivalents, c'est-à-dire qu'aucune expérience de mécanique ne permet d'en privilégier un. Cela tient au fait que les lois de la Mécanique sont inchangées quand on passe d'un référentiel à l'autre.
Il en va autrement avec l'électromagnétisme parce que les équations de Maxwell ne sont pas inchangées quand on change de référentiel en appliquant les formules x' = x - vt. Les équations de Maxwell permettent entre autres de calculer la vitesse de la lumière. Il y avait donc une contradiction car il fallait trouver dans quel référentiel les équations de Maxwell étaient vraies et c'est ce référentiel qu'on appelait l'éther. Avant Maxwell, on croyait aussi que la lumière était des vibrations de l'éther, ensuite on a simplement appelé éther le référentiel. Michelson a montré que les équations de Maxwell étaient vraies dans tous les référentiels, ce qui obligeait à abandonner la formule de changement de repère de Newton x' = x - vt.

[invitef8a7e9f5]

bonJour!! j'ai besoin d'aide!

Moi aussi j'aimerais avoir des informations sur les expériences de Michelson. Je veux plus précisément des explications sur son expérience réalisées en 1920 où il a pris un miroir à huit côté en Californie sur une distance de 35 km pour déterminer la vitesse de la lumière.

Merci a l'avance

[invitec8a52336]

En revenant sur l'expérience de Michelson, je n'ai toujours pas compris comment on pouvait tenter de déduire la vitesse du référentiel sur lequel on se trouve (la terre en l'occurence) tout en faisant une expérience pour lancer des photons dans un dispositif à l'intérieur même de ce référentiel. Galilée était formel la dessus aucune expérience interne à un référentiel ne permet d'en connaitre la vitesse. Alors on peut toujours aussi me parler de la vitesse relative de l'éther par rapport à l'observateur (le vent d'éther) mais ça ne marche pas non plus si on ne connait ni la vitesse du référentiel Terre par rapport à un référentiel inertiel externe, ni la vitesse de la lumière alors j'attends depuis longtemps qu'on m'explique comment on pouvait s'attendre à autre chose que de trouver une vitesse nulle de la Terre dans l'éther avec une telle expérience.

À la base de ces expériences l’idée quasi générale, à l’époque, de la présence d’un éthers. L’éthers était supposé être un milieu fixe et « porteur » des ondes électromagnétique. Albert Einstein disait « Cet éther ne doit … pas être conçu comme étant doué de la propriété qui caractérise les milieux pondérables, c'est à dire comme constitué de parties pouvant être suivies dans le temps : la notion de mouvement ne doit pas lui être appliquée. » C’est ce principe de - fixité de l’éther - qui guida Michelson et Morley dans leurs expériences.

Leurs raisonnements étaient clairs et logiques. Puisque d’un part il y l’éther fixe (porteur de la lumière) est d’autre part le référentiel terre - qui possède sur le plant de l’écliptique une vitesse relative de 30 km/s par rapport à l’éthers - de mesurer le décalage subit par un faisceau lumineux parcourent deux trajets d’une longueur rigoureusement identique, mais disposés dans deux directions situées à 90° l’une de l’autre. Ce dispositif devait donc, d’après ces auteurs, faire apparaître entre les deux branches de l’interféromètre, dont l’une était dirigée dans le sens du déplacement de la terre autour du soleil, et l’autre perpendiculairement à celui-ci, un décalage de trajet où de durée entre ces deux branche égal à : X = 30 /300 000 = 0,0001 Autrement dit, durant le temps que met l’onde électromagnétique pour parcourir un mètre de distance dans l’éthers, la terre parcourt autour du soleil et donc par rapport à l’éthers 1/10 de millimètres. C’est cet écart que devait révéler l’expérience de Michelson Morley.

Toutefois, l’expérience était basée sur une méconnaissance du système Doppler Fizeau, et aussi sur des postulats dont certains se sont avérez être faux !

Gratacos

[melchisedec]

Galilée disait que tous les référentiels qu'on appelle aujourd'hui "galiléens" étaient équivalents, c'est-à-dire qu'aucune expérience de mécanique ne permet d'en privilégier un. Cela tient au fait que les lois de la Mécanique sont inchangées quand on passe d'un référentiel à l'autre.
Il en va autrement avec l'électromagnétisme parce que les équations de Maxwell ne sont pas inchangées quand on change de référentiel en appliquant les formules x' = x - vt. Les équations de Maxwell permettent entre autres de calculer la vitesse de la lumière. Il y avait donc une contradiction car il fallait trouver dans quel référentiel les équations de Maxwell étaient vraies et c'est ce référentiel qu'on appelait l'éther. Avant Maxwell, on croyait aussi que la lumière était des vibrations de l'éther, ensuite on a simplement appelé éther le référentiel. Michelson a montré que les équations de Maxwell étaient vraies dans tous les référentiels, ce qui obligeait à abandonner la formule de changement de repère de Newton x' = x - vt.

Mais comment résolvez-vous alors les bizarreries que j'ai soulevées ?

[invitea3eb043e]

L'idée était assez simple au départ : la Terre se déplace autour du Soleil à environ 30 km/s, la vitesse de rotation propre étant bien moindre.
Avec son interféromètre qu'il faisait tourner, Michelson voulait mettre en évidence que la vitesse de la lumière n'était pas la même selon la direction du mouvement terrestre et selon la direction perpendiculaire. Feynman montre bien comment ça marche et comment on calcule le temps d'un aller-retour dans les 2 directions.
Le résultat a été négatif, ce qui s'explique bien aujourd'hui par la Relativité Restreinte, le mouvement de la Terre étant en première approximation une translation à 30 km/s.