Merci pour toutes vos réponses , bon je dois reconnaitre que j'ai décroché un paquets de fois , mais j'espère avoir saisie pas mal de chose . Par contre y'a juste un truc qui me traverse l'esprit , peu ètre encore une pensée naive mais si il y bien un décalage c'est que demain existe déjas et donc hier peu ètre encore ? Non , peu ètre pour ça qu'on parle du temps dans ces théories comme d'une dimension ?
C'est pour cela que l'on parle de relativité, il ne s'agit ni de passé, ni de futur mais de vitesse d'écoulement du temps donc on ne voyage pas dans le temps mais l'un a pu utiliser plus efficacement le temps que l'autre, la meilleure preuve est que cela ne permet pas de remonter le temps.
Bonjour,
Non pas 3 mais 4 : c'est l'espace-tempsEnvoyé par hcrepin
Ici on fait de la physique, j'aimerais que tu explique comment tu mesure une vitesse autrement que par rapport a une référence ? Je ne vois pas quel serait le sens et l'utilité d'une vitesse "absolue"Le problème avec cette théorie de la relativité, c'est que nous ignorons notre propre vitesse, nous ne la connaissons que par rapport à d'autres objets.
Vitesse d'écoulement du temps ? dt/dt=1
Pour chaque jumeaux une seconde reste une seconde, pourtant il y a bien un problème aux retrouvailles, c'est très bien expliqué par les effet relativistes causés par la différence entre les chemins 4D emprunté par les jumeaux. Je pense que ce qu'il faut retenir c'est que le temps n'est valable que localement, un observateur relativiste (vitesse relative a moi non négligeable par rapport a la vitesse de la lumière ou dans un potentiel de gravité différent) ne sera pas d'accord avec moi sur la simultanéité d'événements sans corrections relativistes. Pour un exemple concret voir le cas des satellites GPS.
La logique est une méthode systématique d’arriver en confiance à la mauvaise conclusion.
L'espace temps 4D (doublé par doul11 plus rapide que moi, tant pis) de la relativité restreinte (mieux vaut rester dans ce cadre pour répondre à vos questions) peut effectivement être "découpé" en feuillets 3D de simultanéité (un espace 3D par instant). Ce feuilletage de l'espace 4D en "instants 3D" dépend du référentiel inertiel considéré. En effet, en relativité restreinte il n'y a pas de référentiel privilégié et la simultanéité (le "découpage" en espaces 3D "successifs") est relative au référentiel considéré. En relativité les observateurs (au sens usuel donné à ce mot en relativité : des "points" d'un point de vue "spatial" c'est à dire, en fait, des lignes d'univers 1D de type temps) d'un référentiel inertiel sont immobiles les uns par rapport aux autres et bougent de la même façon vis à vis d'un autre référentiel.
Ce n'est pas un problème, c'est la conséquence du principe de relativité du mouvement. Les "mêmes" causes donnent les "mêmes" effets quel que soit le référentiel inertiel considéré ("mêmes" voulant dire mêmes du point de vue des observateurs considérés).
Repéré dans quel référentiel ?Si ce point de départ est repéré dans un référentiel qui se rapproche du point que nous voulons atteindre (donc soit un référentiel non inertiel, soit un référentiel qui ne soit pas le référentiel initial de repos)Tout dépend du mouvement du référentiel attaché au point de départ.C'est ce qui se passe chaque fois que l'on choisit un référentiel privilégié sans même s'en rendre compte. Par exemple le référentiel dans lequel les évènements simultanés sont "vraiment" simultanés...Sauf que quand on dit ça, on sort de la relativité restreinte au moins au niveau interprétatif. Si on laisse de côté des considérations d'interprétation objet de débats (relatifs à d'hypothétiques violations d'invariance de Lorentz n'ayant pas leur place dans ce fil ainsi que les considérations propres à la relativité générale) aucun fait d'observation ne suggère à ce jour l'hypothèse d'existence d'un référentiel inertiel privilégié. Le rasoir d’Occam conduit alors directement à l'hypothèse d'inexistence d'un référentiel inertiel privilégié, hypothèse de base permettant de déduire l'invariance de Lorentz (1)
(1) symétrie des lois de la physique (observables sans aucune violation constatable à ce jour) qui est en fait la cause à l'origine de ce principe. Toutefois, c'est le principe de relativité du mouvement qui est (au départ) le plus facilement observable. C'est donc grâce à lui que l'on a pu déduire l'invariance de Lorentz, puis, en ajoutant les autres relativités,l'invariance des lois de la physique vis à vis des transformations par les actions du groupe de Poincaré (dont le groupe de Lorentz est un sous-groupe). Le groupe de Poincaré est en effet le groupe qui contient toutes les symétries des lois de la physique caractérisant la Relativité Restreinte. Le groupe de Poincaré, c'est la géométrie attachée à la Relativité Restreinte.
- celle de l'instant (conservation de l'énergie),
- celle de la position (conservation de l'impulsion)
- celle de l'orientation (conservation du moment cinétique),
Je vais quand même rappeler que l'expérience des GPS est biaisée par rapport à la relativité générale puisque la vitesse orbitale est objectivable vis à vis à de la Terre.
Dans le cadre d'un trajet, le référentiel est complexe puisqu'il n'est pas la même vis à vis de l'origine, de la cible ou d'un autre référentiel.
Maintenant, qu'un voyage à haute vitesse viole le principe de conservation et de symétrie, je ne sais si quelqu'un pourrait vraiment le prétendre mais il est effectif que l'objet passant d'un référentiel à un autre, forcément l'écoulement du temps va beaucoup fluctuer suivant les vitesses considérées mais aussi que la distance à l'aller et au retour ne sera pas la même.
Dans l'expérience avec les satellites ou tout objet mis en orbite, l'objet en orbite possède d'office la même vitesse que l'objet autour duquel il orbite plus encore la sienne propre donc il ne change pas de référentiel et il n'y a pas vraiment de trajet puisqu'il tourne en rond.
Je donnerais encore un exemple, si un objet avance à grande vitesse vers la Terre, un objet immobile par rapport à la Terre et dans la trajectoire s'en rapprochera forcément, si le système solaire s'éloigne d'un objet, une navette qui irait vers cet objet réduit en réalité la vitesse acquise par son appartenance à un système d'origine.
On a tendance à oublier l'aspect inertiel de e=mc².
Quand l'on regarde les vitesses réelles de déplacement des objets célestes, ce sont quand même des paramètres importants d'autant que la majorité des trajectoires sont courbes en réalité.
J'espère vivre assez vieux que pour voir des vaisseaux naviguer entre les systèmes solaires et où nous pourrons enfin constater par l'expérience et avec des objets à très haute vélocité de comment se comporte dans la réalité la navigation dans le cosmos.
On fait beaucoup d'analogie entre l'espace et la mer mais c'est très abusif.
Ici, en faisant référence au rasoir d'Occam, c'est quand même une posture philosophie même si à l'expérience, cette démarche est souvent la plus judicieuse, la Nature n'est pas si tordue, c'est nous qui la regardons mal souvent.
Par contre, je vois des remarques sur ma formulation 3D et des renvois vers la 4D.
Oui et non, la relativité imposerait à la limite une combinaison de 3D puisque chacun à son référentiel et qu'il faut alors calculer la conversion entre chaque point.
Donc, pour une représentation correcte, on est bien obligé de choisir arbitrairement un instant t corrigé (on doit faire régresser chaque objet observé en fonction de sa distance pour le remettre à son point réel ou supposé du même instant t de chacun soit en utilisant des observations plus anciennes pour les objets les plus proches soit en appliquant le vecteur inverse calculé pour le mouvement de chacun).
Donc si nous obtenons une carte de l'Univers au même instant artificiellement et arbitrairement, nos rendons à chacun son vecteur et pouvons alors animer dans la 4D de chaque point de référence en ayant alors une vision double:
Une vision de la projection de ce que chaque point de l'Univers perçoit des autres
Une vision de la position réelle de chaque point.
C'est un peu une projection de Mercator appliquée à l'Univers car c'est assez grossier comme procédé vis à vis de la réalité mais au moins l'erreur peut-elle être vérifiée sur des objets pas trop lointains et sur lesquels les informations de trajectoire sont abondantes.
Donc j'ai bien précisé 3D ET bougeant.
4D est donc un peu abusif et simplifié en regard de la réalité, c'est ce que je voulais exprimer puisque même le temps est une équation fonction de la vitesse de chaque objet et non une valeur commune.
Je sais que certains se plaignent que je raconte n'importe quoi mais j'ai une approche qui sort des formules dans la mesure où mon métier agit sur le monde réel et où les équations théoriques ont parfois des taux d'erreurs atteignant parfois 300%.
Non.
Oui (c'est une vitesse relative)
de symétrie globale oui. La gravitation viole la relativité restreinte. De symétrie locale, non, pas au niveau d'un fil tel que celui-là (les considérations de violation du principe d'équivalence propre à la gravitation relativiste par des effets quantiques sont très éloignées des considérations du niveau de ce fil).
Ca dépend du référentiel considéré pour la mesurer (et de la possibilité de donner ou non un sens objectif à cette mesure). La notion de distance spatiale passe par celle d'espace 3D et de métrique spatiale donc de découpage de l'espace-temps considéré en feuillets de simultanéité.
Ce n'est pas toujours possible et, de plus, cela dépend du référentiel d'observation choisi, lequel se définit comme une famille d'observateurs. Le feuilletage en feuillets 3D de simultanéité associé à cette famille d'observateurs existe seulement sous certaines considérations d'intégration.
A cette notion de découpage arbitraire de l'espace-temps 4D en feuillets d'espace 3D vient se rajouter la définition de la métrique spatiale (3D) considérée, donc au fait que la métrique spatio-temporelle (donc 4D) n'est pas nécessairement stationnaire. On peut toujours définir la distance parcourue par une intégrale de la métrique spatiale relative au référentiel considéré mais on obtient alors une notion de distance assez éloignée de notre vision de la notion de distance dans l'espace-temps plat et statique qu'est celui de la Relativité Restreinte (l'espace-temps de Minkowski).
Mais pour la regarder bien, il faut avoir les prérequis correspondant au phénomène que l'on cherche à modéliser.
Les bornes pour d'éventuelles violations d'invariance de Lorentz sont plus précises http://www.futura-sciences.com/fr/ne...ativite_20495/
C'est pourtant grâce à la mesure d'une vitesse absolue que la mécanique classique est devenue la mécanique nouvelle...
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
Et ou la notion de temps propre ne s'applique pas. L'action du groupe de Poincaré, sur l'espace des évènements nous donne tout de même, me semble t-il, une cohérence dans nos dires non ?C'est pourtant grâce à la mesure d'une vitesse absolue que la mécanique classique est devenue la mécanique nouvelle...
Patrick
Dernière modification par invite6754323456711 ; 14/04/2013 à 14h04.
C'est bien connu que les physiciens ne sont que de doux rêveurs totalement déconnecte de la réalitéCommence par apprendre ce qu'est la démarche scientifique avant de sortir des âneries pareilles. Le reste de ton message n'est que de la rhétorique mal venue sur un forum de physique.
Pour notre sécurité a tous j’espère que te ne travaille pas dans des domaine comme l'aéronautique ou le génie civil !dans la mesure où mon métier agit sur le monde réel et où les équations théoriques ont parfois des taux d'erreurs atteignant parfois 300%.
Il y a bien une certaine vitesse qui est la même pour tout référentiel inertiel, tu peut appeler ça une vitesse absolue si tu veut, ça ne change pas le fait qu'on ne mesure pas une vitesse autrement que par rapport a quelque chose. Elle est donc relative ...C'est pourtant grâce à la mesure d'une vitesse absolue que la mécanique classique est devenue la mécanique nouvelle...
La logique est une méthode systématique d’arriver en confiance à la mauvaise conclusion.
Les invariants de la relativité sont représenté comme étant absolu, indépendant de tout référentiel. La RR possède surement plus d'absolu que la mécanique classique.
Dans le cadre de la RG cette notion de vitesse limite c absolu est me semble t-il locale.
Patrick
Dernière modification par invite6754323456711 ; 14/04/2013 à 15h00.
Jolie expérience, oui et c'est vraiment intéressant d'avoir pu avoir une telle précision.
Tu es le premier aussi que je vois qui lance l'expression feuillet 3D comme une banalité.
Par contre, juste un minuscule point de désaccord pour le trajet de retour d'un voyage dans la mesure où la position de cible et du départ auront changé, la trajectoire de retour aura forcément changé même si la vitesse ne variera pas forcément pour la navette elle-même.
Maintenant, que je tiens quelqu'un de vraiment calé en système, j'en profite pour une digression que penses-tu de l'analogie aux engrenages en ce qui concerne le changement de référentiel?
Une fusée quitte la Terre et la vitesse de libération est celle qui la libère de la "gravité" mais en réalité cela se limite à la libérer de la vitesse de rotation de la Terre, la fusée reste soumise au référentiel de la Terre
Puis, si elle accélère suffisamment, elle se libère du système de référence de la Terre pour ne plus dépendre que de celui du système solaire
...
Et ainsi de suite, que les référentiels d'observation ne seraient en fait que fonction de la vitesse qui rattache un objet à un référentiel ou non.
Que tout ne serait qu'une forme d'engrenages inertiels (ce qui évite à une navette de "tomber" du système solaire dès qu'elle quitte l'orbite terrestre).
La lumière, grâce, à sa vitesse et à sa masse en étant indépendante de la majorité des systèmes sauf cas spécifiques.
Non, ,ne te méprends pas, je rappelle seulement que les équations ne permettent souvent que de calculer un point donné ou un phénomène, la modélisation est hélas généralement l'étape suivante et, là, le nombre de paramètres explose ce qui pose souvent des problèmes entre la projection et la réalité.C'est bien connu que les physiciens ne sont que de doux rêveurs totalement déconnecte de la réalité
...
La majorité des formules comportent des valeurs de constantes démontrées empiriquement et la première démarche scientifique consiste à ne rien croire mais seulement à penser et n'utiliser que tant que cela fonctionne dans le monde réel.
Non, je n'ai pas continué mes études d'ingénieur en génie civil devant la mathématisation à outrance et le déni de l'environnement.
Oui, j'ai fait des modélisations du système solaire en logiciel d'imagerie de synthèse, cela fait réfléchir à beaucoup de chose que de voir le système fonctionner et de comment on doit procéder pour rejoindre deux points.
Ne me méprends pas non plus, je taquine parce que les physiciens utilisent des valeurs pures et que des lois imposent après leur adoption sur des systèmes impurs.
En architecture par exemple, la traduction de formules de physique pour des calculs d'étiquette énergétique des bâtiments est une aberration vu la qualité aléatoire des matériaux et malgré des démonstrations universitaires que le résultat est jusqu'à 268% d'erreur par rapport à la réalité mesurée (et même là, la précision des mesures laisse à désirer).
Ce que tu ignores, semble-t-il, c'est que la confiance des ingénieurs est tellement faible sur les équations qu'en général ils dimensionnent les pièces au double ou au quadruple tellement la marge d'erreur à la sortie des calculs est importantes et par 4 quand ils craignent une marge d'erreur humaine trop importante.
Nous avons malheureusement quitté grandement la science pour entrer dans celle de la foi ou de la loi.
Donc, c'est simplement pour rappeler que l'on parle ici de modèles théoriques mais pas de réalité, il ne faut pas s'illusionner non plus, malgré toute notre science, nous ne sommes toujours pas capable de calculer un cap pour un tunnel si parfait qu'ils ne soient pas décalés de moins de 10 cm. Alors, imagine dans l'espace où il y a encore plus d'inconnues et sans parler de la distance.
Edit : croisement hcrepin (pile poil!)
En génie civil, ce n'est pas pour rien qu'on prend des coefficients de sécurité.
Et ces coeffs peuvent paraitre délirant au premier abord... (On ne manipule pas des incertitudes à 10-9 tous les jours...)
http://fr.wikipedia.org/wiki/Coeffic...%A9curit%C3%A9
Dernière modification par stefjm ; 14/04/2013 à 15h26.
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
J'en connais qui vont allègrement jusqu'à 10 ou 20 aussi, effectivement.
On se demande alors à quoi bon calculer une pièce si c'est pour aller à de telles extrémités.
Mais bon, je travaille avec des ingénieurs à qui il faut expliquer qu'un système réputé redondant ne peut pas dépasser 50% de charge sur la moyenne des deux systèmes si il y en a deux.
Ce n'est donc pas une notion si évidente, hélas.
C'est la vitesse v par rapport à une masse M (v²/2 = GM/r) au delà de laquelle un objet de masse m négligeable devant M (sinon il faut considérer une correction d'ordre m/M) échappera définitivement à l'attraction gravitationnelle de la masse M (c'est à dire sans avoir à remettre les gaz s'il s'agit d'une fusée).
Par exemple, dans un espace-temps de Schwarzschild (où l'on n'est pas embêté avec la notion de vitesse de rotation) au dessus d'une singularité centrale de masse M, à l'altitude r au sens des coordonnées de Schwarzschild (1), un objet lancé à la vitesse radiale centrifuge v (telle que v²/2 = GM/r) s'éloigne indéfiniment de M. L'objet s'approche asymptotiquement d'une hauteur r infinie avec une vitesse d'éloignement tendant asymptotiquement vers zéro.
Le mouvement inverse (chute libre radiale centripète en partant de "très haut" au dessus de la singularité centrale à vitesse "presque nulle") est d'ailleurs celui des observateurs de Lemaître. Le référentiel de Lemaître est, dans l'espace-temps de Schwarzschild, le pendant (unique par contre) des référentiels inertiels (pas uniques du tout eux, ça a fait toute une histoire) dans l'espace-temps de Minkowski.
L'espace-temps de Schwarzschild possède en effet un unique référentiel, le référentiel des observateurs de Lemaître, possédant les propriétés ci-dessous:
- c'est un référentiel chute libre
.- il lui est associé un feuilletage privilégié intégrable en feuillets 3D de simultanéité
.- le temps propre qui sépare deux feuillets de simultanéité est le même pour tous les observateurs de Lemaître (ce n'est pas le cas pour les observateurs de Schwarzschild. Ils ne vieillissent pas à la même vitesse entre deux feuillets de simultanéité. De plus, les feuillets 3D de simultanéité du référentiel de Schwarzschild ne sont pas les mêmes que les "vrais" feuillets 3D de simultanéité : ceux du référentiel de Lemaître définissant une sorte de simultanéité objective dans l'espace-temps de Schwarzschild. Dans le "bon référentiel", le référentiel de Lemaître, un trou noir ne met pas un temps infini à se former)
.- la métrique spatiale des feuillets 3D de simultanéité du référentiel de Lemaître existe et elle est euclidienne (ce n'est pas le cas des feuillets 3D de simultanéité du référentiel de Schwarzschild. Leur métrique spatiale existe, mais elle leur confère une courbure spatiale positive).
Du coup, dans l'espace-temps de Schwarzschild, on peut définir une notion de durée objective séparant deux évènements : le temps propre (identique pour tous les observateurs de Lemaître) séparant deux feuillets 3D de simultanéité (toujours relatifs au référentiel de Lemaître) passant par ces deux évènements.
On peut d'ailleurs définir aussi un âge de l'univers dans les espace-temps de Friedmann-Lemaître ou encore dans l'espace-temps statique hypertorique, et ce, pour une raison identique : l'existence d'un référentiel chute libre possédant un feuilletage intégrable en feuillets 3D de simultanéité séparés par des temps propres identiques pour tous les observateurs du référentiel en question. Ce référentiel privilégié (le référentiel comobile de l'espace-temps de Friedmann-Lemaître et le référentiel inertiel immobile de l'espace-temps statique hypertorique) joue, dans ces espace-temps là, le rôle des référentiels inertiels de l'espace-temps de Minkowski à une différence de taille près, dans ces espace-temps là, ce référentiel privilégié est unique (alors qu'il y a une infinité 3D de référentiels privilégiés équivalents dans l'espace-temps de Minkowski : les référentiels inertiels).
D'ailleurs, dans l'espace-temps de Schwarzchild par exemple, on constate que, vis à vis du bon référentiel :On retrouve donc dans l'espace-temps de Schwarzschild (et on trouverait la même chose dans les deux autres espace-temps cités), les effets relativistes tels qu'ils étaient interprétés par Lorentz et Poincaré (contraction de Lorentz des distances, dilatation temporelle de Lorentz, anisotropie de la vitesse relative de la lumière, bref, les mêmes effets que dans un référentiel tournant), mais, dans cet espace-temps là, pas besoin de faire l'hypothèse d'existence d'un unique référentiel privilégié (incompatible avec l'espace temps de Minkowski modélisant les symétries relativistes dans lequel les référentiels inertiels sont physiquement équivalents). Dans cet espace-temps là, le référentiel privilégié existe : c'est le référentiel de Lemaître.
- le mètre des observateurs de Schwarzschild subit la contraction de Lorentz en (1-v²/c²)^(1/2) dans la direction radiale où v, la vitesse de libération au point considéré (v = (2GM/r)^(1/2)), est aussi la vitesse de chute libre de l'observateur de Lemaître coïncidant (en l'évènement considéré). Il s'agit donc, en quelque sorte, de la vitesse "absolue" de l'observateur de Schwarzschild (il remonte le courant dans une sorte de "courant d'éther" qui "l'entraîne" vers la singularité centrale, le référentiel de Lemaître).
.- le temps des observateurs de Schwarzschild s'écoule d'autant plus lentement qu'ils sont plus près de la sphère de Schwarzschild car, afin de rester immobiles (au sens de la conservation de la circonférence 2 pi r définissant leur altitude r), ils "remontent" de plus en plus vite "le courant d'éther" correspondant, en fait, au référentiel de Lemaître. La dilatation temporelle de Lorentz du temps de observateurs de Schwarzschild est donc de la forme 1/(1-v²/c²)^(1/2) où v désigne toujours leur vitesse absolue (ralentissement du tic tac de leurs horloges)
.- dans le référentiel de Schwarzschild la vitesse relative de la lumière est anisotrope si l'on choisit de privilégier la simultanéité, les mesures de longueur et les mesures de durée ayant cours dans le référentiel privilégié de Lemaître. Avec ce choix, la lumière "tombe" à la vitesse c+v et "remonte" à la vitesse c-v (en permutant le rôle de la direction radiale et le rôle de la direction circonférentielle, cette anisotropie est l'analogue, dans ce référentiel, de l'effet Sagnac ayant cours dans un référentiel tournant). En dessous de la sphère de Schwarzschild c-v devient négative, la lumière tombe dans les deux cas. Malgré tous ses efforts pour s'échapper, elle est entraînée vers la singularité centrale par une sorte de "courant d'éther" (c'est une simple métaphore, il ne faudrait pas lui accorder plus de crédit que ça).
(1) C'est à dire telle que 2 pi r soit la circonférence du cercle passant au niveau considéré (ayant pour centre la singularité centrale) en mettant bout à bout des petits mètres immobiles dans ce référentiel. La distance radiale à la sphère de Schwarzschild, mesurée en mettant des petits mètres bout à bout en direction radiale, est au contraire, infinie. Le rayon de Schwarzschild, le quotient par 2 pi de la circonférence de Schwarzschild, existe est fini. Il vaut rs = 2GM/c².
Vivement que l'on puisse l'expérimenter pour savoir si l'un des deux est le bon. Chaverondier, je suis impressionné par votre aptitude à l'écriture scientifique.
J'ai beaucoup à réfléchir sur cette réponse.
Et pourtant d'aprés Eisntein la distiction entre le présent le passé et le futur n'est qu'une illusion quoi que persistante . Et donc le passé existe toujours s et le futur déjas . Enfin d'aprés ce que j'ai pu entendre de la conception de la relativité du temps d'Albert
Il ne faudrait quand même pas retomber dans la mythologie de la prédestination et du destin non plus.
Rien à voir je cite juste Eistein dans le texte . Et je parle de théorie purement physique que j'ai entendu , lu dans des vulgarisations je dois l'admettre . Par exemple dans ce reportage .
http://www.youtube.com/watch?v=0T0FeFw5OIQ
