Voilà, je vous propose un problème avec sondage, le but étant de trouver une explication convaincante ...
Alors on a une détente de Joule Gay-Lussac qui voyage dans un vaisseau transparent à la vitesse de 0,99999 C, la détente est enclenchée quand la vitesse est atteinte, l'état initiale du premier compartiment nous indique (mesuré au départ du vaisseau)= 50°C !
Que vas-t-on mesurer pour un observateur resté sur Terre pour la température ?
Bin alors ? ça ne vous inspire pas ? J'ai dis une connerie ?
Je pensais naïvement que ce sujet susciterait des pistes de réflexions ...
Puisque c'est comme ça je propose les miennes de réflexions :
_ Le redshift si l'on mesure la température depuis la Terre on peut supposer qu'il y aura un décalage spectral des infrarouges aux ondes millimétriques voir ondes radios donc la température perçu depuis la Terre serait moindre ...
_ La dilatation du temps, étant à vitesse relativiste le temps pour un observateur extérieur devrait paraître figé donc il n'y aurait pas d'évolution ou très peu !
_ Au LHC on est sensé avoir des température extrême du fait des vitesses relativistes des particules. Donc pourquoi n'en serait-il pas de même ici la température mesurée depuis la Terre devrait augmenter !
_ Si l'on s'en tient à une détente de Joule Gay-Lussac, la température ne devrait pas varier beaucoup mais dans quel sens ?
Tout ça pour dire que je vote je ne sais pas car je n'arrive pas à deviner !
Problème mal posé (comme tous les pseudos « paradoxe » en RG…).
Qu'est-ce que ça veut dire « un observateur sur Terre qui mesure la température dans le vaisseau » ?
Bonjour, je suis d'accord avec coussin, je voulais écrire la même chose ..Est-il possible de mesurer quoi que ce soit dans un véhicule qui file à 0.99c par rapport à vous .? En tout cas si l'on touche ce gaz qui file à cette vitesse ; on risque de le trouver..très très chaud !!
1max2mov
Bah, on mesure depuis la Terre (en tant qu'observateur extérieur) comme on ferait avec une étoile relativiste mais avec des moyens plus sophistiqués (pas révolutionnaires mais extrêmement précis comme on fait pour distinguer la théorie).
Salut,
Je me souviens avoir eut des discussions passionnées sur usenet sur ce sujet. Le résultat était que la réponse dépend de la manière de mesurer la température ! (et donc je ne saurais pas répondre au sondage : il manque un point : "ça dépend")
Et je viens de trouver une autre telle discussion en faisant quelques recherches.
Et la question est loin d'être tranchée. Par exemple, dans un de mes bouquins de RR ils disent que la température est un invariant (pour des raisons liées à la thermodynamique). Mais voir ici par exemple :
http://www.paperblog.fr/245435/tempe...te-d-einstein/
Dernière modification par Deedee81 ; 09/03/2012 à 11h33.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Deedee, si tu penses que ça dépend de paramètres non explicités, alors tu peux voter "je ne sais pas" !Envoyé par Deedee81
Bon je tente une mise en équation :
La formule donnant l'explication de la température est :
Si je généralise à la relativité restreinte, on a :
Alors si j'ai pas faux ... !eh bien quand u -> c alors T ->
Cordialement,
Pour ma part, je pencherai pour une modification de la température, pour la simple raison que la température est directement liée à l'écart type de la fonction de distribution des vitesses. Translater cette fonction de distribution puis la modifier (on est dans un cadre relativiste) va nécessairement modifier cet écart type. a voir comment et j'ai la flemme ce soir...
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
Bonsoir, alors c'est évident la mesure sera fonction de la façon de mesurer , si la fusée se dirige vers nous ; le Doppler relativiste donne une fréquence(on suppose que l'on arrive à "voir" la lumière émise ou diffusée par le gaz) et donc une température qui tend vers l'infini , au contraire, si la fusée s'éloigne, la température paraîtra tendre vers 0 ...
1max2mov
Bonjour,
Pour info, sur numdam on trouve des articles de Louis de Broglie sur la thermodynamique relativiste. Je ne sais pas ce que cela vaut, mais vu le sujet de ce fil, je me suis dit que ça pouvait vous intéresser d'avoir ces références.
Bonne soirée.
Not only is it not right, it's not even wrong!
Merci obi si jamais tu as le temps ?!
triall, c'était implicite dans mon raisonnement, la fusée part de la Terre donc quand elle atteint sa vitesse de croisière elle s'est éloignée !
Merci albanxiii, je vais chercher !
j'ai voté une diminution de la température... En effet, la fréquence de tout phénomène diminue vue de l'extérieur non ?
Ben disons que si on applique les corrections relativistes à la mesure, on trouvera la même température que celle que l'on mesurerai en allant à la même vitesse que le système. Donc la question qui tue : avec ou sans correction ?
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
ben oui...
j'ai l'impression que la question parle de ce que l'on voit de l'extérieur simplement... et pas de ce que l'on voit, corrigé par ce que l'on suppute!!!
Dernière modification par créaventeur ; 09/03/2012 à 19h35.
Il me semblait évident que c'était sans correction, sinon je n'aurais pas intitulé ce sujet détente d'Einstein !
Avec correction on aurait simplement une détente de Joule Gay-Lussac et
Bon après reflexion rapide, je dirai bien que la température diminue, vu que la maxwellienne va s'amincir (puisque les vitesses ne s'aditionnent plus dans des phénomènes relativistes comme celui-ci, la distribution de vitesse va se resserer vers son centre puisque l'écart maximal de vitesse entre les molécules ne peut que diminuer).
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
Salut obi !
La distribution des vitesses de Maxwell-Boltzman est-elle encore pertinente dans un cadre relativiste ?
Réponse de Normand : ça dépend... Que les particules aient des vitesses entre elles relativistes ? Si oui, alors non.
Si c'est la vitesse moyenne qui est relativiste (vitesse non nulle entre l'observateur et le système), alors il faut creuser dans la direction de ce que j'ai évoqué avant... La distribution de vitesse sera "déformée" autour de la vitesse moyenne des molécules, puisqu'aucune d'entre elle ne peut dépasser c. Si on va à c-1m/s par rapport au système, alors la Maxwellienne sera centrée sur c-1m/s mais ne poura pas avoir de valeur non nulle au delà de c, ce qui restreint énormément son écart type... Reste à voir l'effet que cela engendre pour des vitesses inférieures à c-1m/s...
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
Re Arxiv,
Obi invalidera si nécessaire, la distribution plus adéquat est celle de F. Jüttner,
Ref:"Das Maxwellsche Gesetz der Geschwindigkeitsverteilung in der Relativtheorie", Ann. Physik und Chemie 34, 856-882 (1911).
Cordialement,
Merci Didier ! Je vais étudier cela : http://en.wikipedia.org/wiki/Maxwell...n_distribution !
Je n'ai rien à invalider ou pas, ça dépend à quel niveau de précision et avec quelles hypothèses on se place...
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
Obi veux-tu dire que mon problème n'est pas suffisamment précis pour que les hypothèses en découlent naturellement ?
Sinon je vais essayer de reclarifier :
Dans un premier temps le but est de connaître la tendance de la température mesurée depuis la Terre. Elle augmente ? Elle diminue ? Elle n'évolue pas ? Et ceci afin de dégager un consensus pour le sondage et pour l'instant les intervenants n'ont pas l'air de savoir ... On a un max de "je ne sais pas/ça dépend" et la première des réponses catégoriques est "elle n'évolue pas" ... mais grâce à obi on sait qu'elle pourrait diminuer !
Bon le deuxième temps c'est la preuve par les maths elle doit préciser la tendance (linéaire ou non par exemple) et ne doit pas être exempt de précision.
Voilà vers quoi je souhaiterais qu'on s'arme de patience, toutes critiques constructives est bien venues !
Je dirai qu'il est mal posé... Mesurée comment la température ? Si c'est par pyrométrie, ça dépend de la direction où tu mesure par exemple...
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
Désolé didier941751, je n'avais pas assez approfondi le lien que vous avez donné. Il y a quelque chose qui correspond parfaitement à ce que l'on cherche :
http://en.wikipedia.org/wiki/Maxwell...ivistic_speeds
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
Bonjour,
@Obi, tu n'as pas a etre désolé, je n'étais pas sur que le lien corresponde parfaitement vu que je ne maitrise pas le sujet.
Et merci pour le lien instructif.
Cordialement,
Dernière modification par didier941751 ; 11/03/2012 à 09h06.
Je ne comprends pas bien ... une direction est bien donnée par 2 points ... ?
Il me semble comme évoqué dans la référence de Deedee que la bonne définition de la température ne peut être que locale (comme la masse). La température c'est la distribution des vitesses autours du centre de masse de la population de particules qui mélangent leur vitesse, et ce centre de masse est pris à la vitesse nulle par construction (plus rigoureusement c'est la distribution des énergies mais vu que ça implique la vitesse c'est ça qui compte ici).
Sinon les lois de la physique ne seraient plus conservées, alors que l'essence de la théorie c'est qu'elles le restent quelle que soit l'observateur.
Exemple pour illustrer mon propos : si on imagine que le bocal contienne un mélange réactif qui explose au delà de 1000 K, alors dans le cas où on mesure la température face au vaisseau, le bocal exploserait au dessus d'une certaine vitesse tandis que si on le mesure de l'arrière, il n'exploserait jamais. C'est bancal. Ce qui compte c'est ce qui se passe dans le bocal dans le référentiel des particules qui s'agitent à l'intérieur. C'est ça qui a un sens physique et la définition de la température doit le prendre en compte.
Le seul effet sur la mesure de l'observateur en mouvement c'est l'effet Doppler sur le rayonnement émis (blueshifté vu de face, redshifté vu de l'arrière).
a+
Dernière modification par Gilgamesh ; 11/03/2012 à 09h56.
Parcours Etranges
Dans ce cas le problème se pose dans n'importe quel fluide dans lequel tu as de la convection... C'est pourquoi en fluide on parle bien d'écart type de la distribution, et de rien d'autre (du moins rien qui ne fasse intervenir son centrage)
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
