Paradoxe des jumeaux

[invite289c27d7]

Je pense que cette interprétation se rapproche plus de celle que vous proposez. Cependant ici le changement de référentiel, bien que nécessaire, ne semble pas être la cause du différentiel d'écoulement du temps entre les stations et le vaisseau mais semble être le fait que la durée apparente du trajet à bord du vaisseau soit la même pendant la section aller que pendant la section retour.

Non, tant que vous utilisez la trajectoire de la lumière, vous ne pouvez pas retomber sur le time gap (=vieillissement instantané) qui est propre aux axes de simultanéité.

Dans le graphique ci-dessous, les valeurs 2, 18 et 6 sont indiquées sur les schémas. Elles s’obtiennent en prenant le rayon lumineux reçu (schéma de gauche) ou émis (schéma de droite) au moment du demi-tour.

Je pense que c'est à l'issue de la décélération (resynchronisation de l'horloge du vaisseau avec celle des stations) que la différence des durées de trajet deviennent effectives;

Non, pour la simple est bonne raison que vous pouvez imaginer que le vaisseau ne s’arrête pas en A et ne fasse que passer sans changer de vitesse. Au moment précis où le vaisseau survole la station A, les deux peuvent s’échanger l’heure de sorte qu’on puisse négliger le temps de déplacement de la lumière. La station et la vaisseau pourront tous deux constater qu’ils sont respectivement 20 et 12 ans.

Jolies symétries

Oui en effet, mais, si j’ai bien suivi vos calculs, la symétrie est due au fait que le trajet retour est le symétrique du trajet aller. Cette symétrie est celle des deux schémas. Ce qui est impressionnant c'est que vous retombiez aussi élégamment sur vos pieds. Je ne m'en lasse pas.
-----

[jacquolintégrateur]

Bonsoir
Vous ne pensez pas que tout a été dit sur ce sujet, avec le maximum de précision ? (pa MissPacmann, Maripausa, Amanuensis...)
Le "paradoxe du voyageur de Langevin" est un faux paradoxe ou, si l'on préfère, la solution élémentaire tient dans les 5 énoncés qui suivent:
1) Tout objet assez petit pour être considéré comme quasi-ponctuel (en pratique, nettement plus petit que le rayon de courbure locale) décrit une trajectoire qui est une ligne d'Univers du genre temps (située, en chaque point, à l'intérieur du cône de lumière locale). Elle ne rebrousse jamais chemin.
2)Le temps mesuré par un observateur lié à l'objet (celui qu'il mesure avec sa montre bracelet ou de gousset, par exemple) entre deux évènements A et B, est égal à la longueur de l'arc A,B de sa ligne d'Univers , éventuellement divisée par c, facteur universel d'homogénisation permettant, si on préfère, d'utiliser des unités familières (sec, heures, mn...).
3) Un objet soumis uniquement à l'action de la gravitation décrit une géodésique du genre temps de la métrique définissant le champ de gravité. Il définit un référentiel galiléen.
4) Un objet soumis à d'autres actions que celle de la gravitation (par exemple, la poussée d'un propulseur) décrit une trajectoire qui est une ligne d'Univers du genre temps mais qui n'est pas une géodésique.
5) Toute géodésique du genre temps allant d'un point A à un point B (points d'Univers ou évènements) est plus longue que toute autre ligne d'Univers.
Conséquence: le voyageur de Langevin décrit, de A à B, une trajectoire toujours plus courte que l'arc de géodésique de "l'observateur sédentaire" ui a suivi sagement la trajectoire galiléenne: le voyageur vieillit moins vite que le sédentaire. C.Q.F.D.
Conclusion: le mouvement, c'est la vie. Mais, ça, il y a longtemps qu'on le sait !!
Cordialemenjt

[Nicophil]

Bonsoir Jacquo,

Vous ne pensez pas que tout a été dit sur ce sujet, avec le maximum de précision ? (pa MissPacmann, Maripausa, Amanuensis...)
Le "paradoxe du voyageur de Langevin" est un faux paradoxe ou, si l'on préfère, la solution élémentaire tient dans les 5 énoncés qui suivent:

Visiblement tu n'as pas du tout intégré que la gravitation et sa description einsteiniste sont totalement hors-sujet des Jumeaux de Langevin.

[jacquolintégrateur]

Visiblement tu n'as pas du tout intégré que la gravitation et sa description einsteiniste sont totalement hors-sujet des Jumeaux de Langevin.

Bonsoir
Mille excuses mais, si tu avais lu ce que j'ai écrit, avec plus d'attention, tu aurais compris que je traitais la question, de la même façon, en RG aussi bien qu'en RR, comme il se doit, puisque justement, cela ne dépend pas de la description de la gravitation, sauf, en ce qui concerne le caractère galilléen des trajectoires purement gravitationnelles en RG: Principe d'équivallence.
Cordialement

[Amanuensis]

Comme un de mes ordinateurs était hors connexion depuis hier après-midi, j'ai pu sauver une page html contenant des messages perdus, ceux de n° 95 à 107.

La page est jointe, pour qui cela intéresse. (C'est une page html, chargée avec l'extension .txt, l'extension .html n'étant pas acceptée...)

PS convertie en PDF, philou67 pour la modération.

[obi76]

[Par Nicophil, 17/07/2013 01h53]

Conclusion: le mouvement, c'est la vie.

Point de départ: le mouvement est relatif au référentiel de l'observateur.
Un intello assis dans un train va plus loin qu'un con qui marche. Ou pas.

Conséquence: le voyageur de Langevin décrit, de A à B, une trajectoire toujours plus courte que l'arc de géodésique de "l'observateur sédentaire" qui a suivi sagement la trajectoire galiléenne:

Et "l'observateur voyageur" ? Non ça n'existe pas : un observateur est forcément sédentaire.
Mais alors un voyageur ne peut pas observer ? un voyageur ne peut pas faire de physique ?

Quant à la sagesse, pour moi c'est de ne pas accélérer. Jamais.

le voyageur vieillit moins vite que le sédentaire. C.Q.F.D.

Non: il vieillit aussi vite mais moins!

[obi76]

[Par alb1rn, 17/07/2013 08h43]

Vous ne pensez pas que tout a été dit sur ce sujet, avec le maximum de précision ? (pa MissPacmann, Maripausa, Amanuensis...)

Bonjour,

Je suis d'accord dans le sens où la paradoxe des jumeaux ne présente pas un grand intérêt pour les spécialistes.

En revanche pour le curieux qui ne connaît que la mécanique classique et qui s'intéresse à la RR, je crains que vos réponses 1) à 5) ne l'aident pas beaucoup.

Ce que je cherche, c'est une réponse avec un vocabulaire "classique" qui donne des pistes de compréhension. Le paradoxe est de ce point de vue extrêmement riche pour mieux appréhender les effets de la RR.

Il permet ainsi de faire comprendre qu'il faut prendre en compte la perte de simultanéité. Le paradoxe permet également de mettre l'accent sur la caractère structurant du référentiel inertiel à l'opposé de la mécanique classique où le choix du référentiel est arbitraire. L'accélération a donc un caractère absolu en RR contrairement à la mécanique classique.

Après il appartient au questionneur d'approfondir ces pistes pour arriver au niveau auquel vous vous situez.

Cdt

[obi76]

[Par Nicophil, 17/07/2013 09h04]

Le paradoxe permet également de mettre l'accent sur la caractère structurant du référentiel inertiel à l'opposé de la mécanique classique où le choix du référentiel est arbitraire. L'accélération a donc un caractère absolu en RR contrairement à la mécanique classique.

Ouch !
Pardon mais ça ça donne vraiment l'impression que (comme beaucoup de spécialistes de la cinématique) vous êtes un mathématicien qui ne connaît pas grand chose à la science physique.

[obi76]

[Par didier941751, 17/07/2013 09h33]
Bonjour,

En revanche pour le curieux qui ne connaît que la mécanique classique et qui s'intéresse à la RR, je crains que vos réponses 1) à 5) ne l'aident pas beaucoup.

L'avis d'un lecteur lambda, les réponses du meme genre que celle données par Jacquolintégrateur , que l'on peut lire sur FS depuis des années, m'ont permis de décoincer, et de commencer perdre la notion de temps et espace absolu et autre...(meme si ce n'est pas de l'ordre du "reflexe" et que la compréhention est plus que sommaire ).

Ce que je cherche, c'est une réponse avec un vocabulaire "classique" qui donne des pistes de compréhension. Le paradoxe est de ce point de vue extrêmement riche pour mieux appréhender les effets de la RR.

Pour certains peut-être que cela peut fonctionner, mais dans le domaine prefere ce genre de truc : Les triplés de Langevin ou ça : Paradoxe des jumeaux et relativité

Après il appartient au questionneur d'approfondir ces pistes

Comme pour n'importe quelle approche.
Juste l'avis d'un néophyte.
Cordialement,

[obi76]

[Par Amanuensis, 17/07/2013 09h53]

Ce que je cherche, c'est une réponse avec un vocabulaire "classique" qui donne des pistes de compréhension. Le paradoxe est de ce point de vue extrêmement riche pour mieux appréhender les effets de la RR.

Ou plus mal, selon la manière dont c'est fait...

Le paradoxe permet également de mettre l'accent sur la caractère structurant du référentiel inertiel à l'opposé de la mécanique classique où le choix du référentiel est arbitraire. L'accélération a donc un caractère absolu en RR contrairement à la mécanique classique.

Ouch aussi. Allons plus loin, c'est totalement faux tel qu'exprimé, et gravement faux. (On peut avec un peu d'imagination reconstruire le non-dit qui rendrait valide le texte, mais ce qu'un lecteur lit, c'est le texte!)

En détails:

caractère structurant du référentiel inertiel à l'opposé de la mécanique classique où le choix du référentiel est arbitraire.

Le choix de référentiel est exactement aussi arbitraire en RR qu'en classique, et la notion de référentiel inertiel est exactement aussi importante en classique qu'en RR. Si on prend les choses dans le sens inverse de l'histoire, chaque référentiel inertiel classique est l'approximation du référentiel inertiel RR correspondant.

L'énorme différence est la difficulté à définir et utiliser des référentiels non inertiels en RR, comparé aux référentiels non inertiels en classique. (Ce qui amène des horreurs genre changer de référentiel "au milieu" d'une trajectoire, ce qu'on ne fait pas en classique, et qu'on ne devrait pas faire en RR.)

Sinon, oui, la notion d'inertie est structurante, et ce dans TOUS les modèles d'espace-temps.

L'accélération a donc un caractère absolu en RR contrairement à la mécanique classique.

C'est exactement pareil dans les deux cas, il y a une notion "covariante" (aka absolue) d'accélération. En classique c'est l'accélération dans un référentiel inertiel (qu'on peut définir aussi dans un référentiel non inertiel en utilisant une dérivée covariante qui fait apparaître "naturellement" les accélérations d'entraînement), et en RR c'est la 4-accélération (à ne pas confondre avec une "accélération-coordonnée" qui est une grandeur relative au référentiel).

---

Physiquement, l'accélération "absolue", aussi bien en RR qu'en classique, est l'accélération "perçue" (celle mesurée par un accéléromètre), corrigée de l'accélération de la gravitation. Cette "correction" ne pose pas de problème en classique, mais pas mal en RR, ce qui fait qu'en général on évite d'utiliser la RR dans les exemples pour débutants autrement qu'avec une accélération de la gravitation constante, ou, mieux, nulle(1). (En RG, c'est directement l'accélération perçue, et il n'y a plus de problème avec la gravitation.)

(1) Notons qu'utiliser la RR avec gravitation nulle correspond à son emploi "normal" vu de la RG, c'est à dire comme approximation locale pour une trajectoire de chute libre (aka une géodésique de genre temps).

[obi76]

[Par Amanuensis, 17/07/2013 09h53]

Ce que je cherche, c'est une réponse avec un vocabulaire "classique" qui donne des pistes de compréhension. Le paradoxe est de ce point de vue extrêmement riche pour mieux appréhender les effets de la RR.

Ou plus mal, selon la manière dont c'est fait...

Le paradoxe permet également de mettre l'accent sur la caractère structurant du référentiel inertiel à l'opposé de la mécanique classique où le choix du référentiel est arbitraire. L'accélération a donc un caractère absolu en RR contrairement à la mécanique classique.

Ouch aussi. Allons plus loin, c'est totalement faux tel qu'exprimé, et gravement faux. (On peut avec un peu d'imagination reconstruire le non-dit qui rendrait valide le texte, mais ce qu'un lecteur lit, c'est le texte!)

En détails:

caractère structurant du référentiel inertiel à l'opposé de la mécanique classique où le choix du référentiel est arbitraire.

Le choix de référentiel est exactement aussi arbitraire en RR qu'en classique, et la notion de référentiel inertiel est exactement aussi importante en classique qu'en RR. Si on prend les choses dans le sens inverse de l'histoire, chaque référentiel inertiel classique est l'approximation du référentiel inertiel RR correspondant.

L'énorme différence est la difficulté à définir et utiliser des référentiels non inertiels en RR, comparé aux référentiels non inertiels en classique. (Ce qui amène des horreurs genre changer de référentiel "au milieu" d'une trajectoire, ce qu'on ne fait pas en classique, et qu'on ne devrait pas faire en RR.)

Sinon, oui, la notion d'inertie est structurante, et ce dans TOUS les modèles d'espace-temps.

L'accélération a donc un caractère absolu en RR contrairement à la mécanique classique.

C'est exactement pareil dans les deux cas, il y a une notion "covariante" (aka absolue) d'accélération. En classique c'est l'accélération dans un référentiel inertiel (qu'on peut définir aussi dans un référentiel non inertiel en utilisant une dérivée covariante qui fait apparaître "naturellement" les accélérations d'entraînement), et en RR c'est la 4-accélération (à ne pas confondre avec une "accélération-coordonnée" qui est une grandeur relative au référentiel).

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Physiquement, l'accélération "absolue", aussi bien en RR qu'en classique, est l'accélération "perçue" (celle mesurée par un accéléromètre), corrigée de l'accélération de la gravitation. Cette "correction" ne pose pas de problème en classique, mais pas mal en RR, ce qui fait qu'en général on évite d'utiliser la RR dans les exemples pour débutants autrement qu'avec une accélération de la gravitation constante, ou, mieux, nulle(1). (En RG, c'est directement l'accélération perçue, et il n'y a plus de problème avec la gravitation.)

(1) Notons qu'utiliser la RR avec gravitation nulle correspond à son emploi "normal" vu de la RG, c'est à dire comme approximation locale pour une trajectoire de chute libre (aka une géodésique de genre temps).

[obi76]

[Par Zefram Cochrane, 17/07/2013 10h08]

Bonjour,
Je pense que si j'obtiens des résultats aussi surprenants, c'est amha, parce qu'à la base les TL partent de ces formules :


Pour un rayon se propageant dans le sens positif de l'axe des x


Pour un rayon se propageant dans le sens négatif de l'axe des x



avec :




Maintenant je suis curieux de voir ce que nous obtiendrions si, au lieu de rebondir sur la station B le vaisseau poursuit son chemin et qu'en parallèle l'observateur de la station A décide de rejoindre le voyageur avec une vitesse relative d'approche de 0,8c

Je voudrais en savoir plus le concept d'axe simultanéïté.

Bonsoir
Mille excuses mais, si tu avais lu ce que j'ai écrit, avec plus d'attention, tu aurais compris que je traitais la question, de la même façon, en RG aussi bien qu'en RR, comme il se doit, puisque justement, cela ne dépend pas de la description de la gravitation, sauf, en ce qui concerne le caractère galilléen des trajectoires purement gravitationnelles en RG: Principe d'équivallence.
Cordialement

Je me demande par contre comment peut on "traiter" la question aussi bien en RG qu'en RR car l'effet Sagnac qui conduit à une dissymétrie de la vitesse de la lumière n'est pas tout à fait équivalent à l'orbite en RG.
Je me doute bien que si la chute libre d'un observateur par rapport à un autre fixe dans un champ de gravitation est équivalent en principe à l'accélération d'un observateur mobile par rapport à un observateur fixe, on doit pouvoir traiter ce dernier cas dans le cadre de la RR de la même façon que l'on procède pour traiter le cas de l'effet Sagnac.

Cordialement,
Zefram

[obi76]

[Par jacquolintégrateur, 17/07/2013 11h34]

Je me demande par contre comment peut on "traiter" la question aussi bien en RG qu'en RR car l'effet Sagnac qui conduit à une dissymétrie de la vitesse de la lumière n'est pas tout à fait équivalent à l'orbite en RG.
Je me doute bien que si la chute libre d'un observateur par rapport à un autre fixe dans un champ de gravitation est équivalent en principe à l'accélération d'un observateur mobile par rapport à un observateur fixe, on doit pouvoir traiter ce dernier cas dans le cadre de la RR de la même façon que l'on procède pour traiter le cas de l'effet Sagnac.

Salut Zeprame
L'effet Sagnac ne conduit pas à une "dissymétrie de la vitesse de la lumière". C'est une interprétation approchée qui date d'avant la RR et a joué historiquement un rôle en montrant que, contrairement à ce qu'il semblait résulter de Michelson et Morlay (pas de vent d'éther en translation), il paraissait exister "un tourbillon d'éther". Tout cela est dépassé. L'effet Sagnac s'étudie en partant des équations de Maxwell écrites dans un référentiel en rotation relativiste. Pas de difficulté de principe: la covariance permet d'écrire ces équations en remplaçant simplement les dérivées partielles par les dérivées covariantes... sauf que ces dernières contiennent les composantes de la connexion affine relative au système de coordonnées choisi dans le référentiel en rotation et que (comme souligné par Amanuensis), la construction d'un référentiel non galliléen, en RR, est toujours compliquée !! La raison en est que l'on ne peut absolument pas recourir au concept de "solide indéformable " galvaudé en mécanique classique, pour la simple raison que toute réalisation physique (non réduite à une pure abstraction: indispensable en Relativité) impliquerait des vitesses de propagation infinies des efforts élastiques !! Pour définir un référentiel de repos pour un objet accéléré, il faut pouvoir construire une famille de variétés à 3 dimensions du genre espace (en chaque point, extérieures au cône de lumière locale) constituant les surfaces équipotentielles d'une fonction scalaire et, donc orthogonales, en tout point, à une ligne d'Univers du genre temps décrivant localement le mouvement accéléré. Ce n'est pas toujours possible. Dans la plupart des cas, on doit se limiter à des objets suffisamment petits pour ne pas s'écarter beaucoup d'une ligne d'Univers "centrale". En générale (quand on suppose que le champ de gravité est nul), on écrit la métrique pour la tétrade de Fermi associée à chaque point de la ligne d'Univers considérée comme principale (laquelle est orthogonale) et on cherche à "bricoler" les différentes composantes du tenseur métrique (réduit à une matrice diagonale) et à les déterminer en écrivant que le tenseur de courbure , qui en découle, est identiquement nul (pas de gravité: RR !!) Ceci est traité, au moins à titre d'exercices, dans Gravitation W.M,K.S.T, J.A.W, Part II. (je n'ai pas pris le temps de regarder s'il traite effectivement l'effet Sagnac).

[obi76]

[Par Amanuensis, 17/07/2013 11h45]

Il me semble qu'on dit souvent "le MTW". En tout cas, j'ai du mal à lire quand il y a toutes les initiales...

[obi76]

[Par jacquolintégrateur, 17/07/2013 11h47]

Point de départ: le mouvement est relatif au référentiel de l'observateur.
Un intello assis dans un train va plus loin qu'un con qui marche. Ou pas.

Bonjour
Remarque de Maurice Birot (film "Un Taxi pour Tobrouk", il ya plus de 40 ans) mais c'était: "Une brute qui marche va plus loin que deux intellectuels assis !")
Si vraiment cela t'intéresse de réflèchir aux problèmes que pose la Relativité, laquelle est, certainement, l'une des plus belles des théorie de la physique contemporaine (Roger Penrôse l'a qualifiée de "Théorie sublime"), je ne saurais trop te conseiller d' entreprendre hardiment l'étude mathématique de la théorie.
Cordialement

[obi76]

[Par jacquolintégrateur, 17/07/2013 11h51]

@ Amanuensis
C'est bien de MTW qu'il s'agit mais j'ai des scrupules à tronquer: le respect !!!

[obi76]

[Par Amanuensis, 17/07/2013 12h13]

l'une des plus belles des théorie de la physique contemporaine (Roger Penrôse l'a qualifiée de "Théorie sublime")

La RG, plutôt que la seule RR, non?

[obi76]

[Par jacquolintégrateur, 17/07/2013 13h37]

La RG, plutôt que la seule RR, non?

Bonjour
Absolument !! C'est bien de la RG qu'il s'agit. Il est vrai que le fil a été démarré sur la RR. De sorte que je n'ai pas pensé à préciser.
Cordialement

[obi76]

[Par Nicophil, 17/07/2013 13h53]

Rappels de science physique classique :
Les lois de la science physique classique sont les mêmes dans tous les référentiels inertiels.
Mais elles ne sont plus les mêmes dans un référentiel accéléré.

Prenons la 1ère loi de Newton, le principe d'inertie : elle n'est valide que dans les référentiels inertiels.
Prenons la 2ème loi de Newton, a = F/m : elle n'est valide que dans les référentiels inertiels.
etc.

Non! la relativité ne dit pas que le référentiel terrestre et le référentiel héliocentrique sont équivalents. Parce que le terrestre est accéléré (un tour en seulement 86164 s, ce qui n'est pas forcement une accélération négligeable) alors que l'héliocentrique est (à très peu près) inertiel.

La transformation de Galilée n'est valide qu'entre référentiels inertiels.
Le principe de relativité galiléen-newtonien est évidemment restreint aux référentiels inertiels.

Cette relativité, même sagement restreinte aux référentiels inertiels, semblait menacée par divers expériences au tournant des XIXème et XXème siècle. Ironiquement, le principe de relativité est finalement sorti de cette période de tourmente étendu à n'importe quel référentiel, même accéléré. Mais à quel prix !

[Zefram Cochrane]

Prenons les lois de Maxwell-Lorentz : validité restreinte aux référentiels inertiels.
Je ne sais pas si la vitesse de la lumière dans le vide est la même dans tous les référentiels inertiels, mais ce dont je suis certain c'est que dans un référentiel accéléré elle varie (effet Sagnac) !

Bonsoir,
Pour l'effet Sagnac, on ne parle pas de variation de la vitesse de la lumière , mais d'anisotropie de la vitesse de la lumière ( j'avais parlé de dissymétrie mais le terme est mal choisi).

Si je me fie à la note d'Einstein d'avril 1953 sur la notion de champ en relativité
http://forums.futura-sciences.com/ph...ace-temps.html


Car c'est seulement par rapport à un système d'inertie que le principe de l'inertie et le principe de la constance de la vitesse de la lumière sont valables. De même les lois du champ n'ont de sens et de validité que par rapport à des systèmes d'inertie.


Ce qui veut dire d'entrée de jeu : exit les référentiels accélérés.

D'ailleurs, En établissant le principe d'équivalence (excusez du peu) Einstein avait commencé à élaborer une théorie VSL (qu'il a à priori enmportée avec lui dans la tombe).

http://forums.futura-sciences.com/as...-the-twin.html

Dans le même article ,
le paragraphe 4 s'intitule Bending a Light-ray in the Gravitational Field
avec la relation
formule tirée de l'optique il me semble ou n' est l'indice de réfraction
http://fr.wikipedia.org/wiki/Princip...uygens-Fresnel

L'article commence d'ailleurs ainsi :
From the proposition Which has hust been proved, that the velocity of light in the gravitational field is a function of the place , we may easily infer by means of Huyghens's principle, that light-rays propagated across a gravitational field undergo deflexion.

C'est là qu'il a calculé son angle de déflexion de 0,83" d'arc qui s'avère être en réalité le double 1,7" d'arc. Mais il y a une raison à cela, c'est parce qu'il faisait l'approximation tirée du théorème de l'énergie cinétique :


C'est un peu la même histoire qui m'était arrivé avec l'effet Shapiro:
http://forums.futura-sciences.com/as...ml#post3759432

Selon la note d'Einstein l'espace-temps de Minkowski est la partie euclidienne du champ de gravitation.



http://fr.wikipedia.org/wiki/G%C3%A9...8res_tournants

http://fr.wikipedia.org/wiki/Effet_Sagnac

Je me demande d'ailleurs s'il n'y a pa eu de légères modifications dans le dernier lien.
Grosso modo pour mesurer le décallage temporel de la réception des signaux lumineux, on le calcul préalablement de façon classique puis on applique la formule de la dilatation du temps pour tenir compte de la vitesse de rotation.

Pourquoi observe t'on une anisotropie de la vitesse de la lumière ( l'effet Sagnac est une des correction apporté au système GPSdu à la rotation de la Terre , donc des stations au sol)?
L'effet Sagnac apparaît dès lors que l'observateur ressent les effets de la force centrifuge, contrairement aux satellites en orbite qui sont en apesanteur.

Je me dis donc que vu que la constance de la vitesse de la lumière ne peut s'appliquer qu'à deux référentiel inertiels entre eux et que pour pouvoir s'éloigner à vitesse constante d'un observateur stationnaire, le mobile devra accélérer, les deux référentiels ne sont pas inertiel sur la totalité de la trajectoire. En conséquence, si l'effet de désynchronisation des horloges est du à la vitesse relative (moyenne) entre les deux observateurs, le fait que ce soit celui qui " change de référentiel" soit celui qui est affecté est peut être lié à une variation de la vitesse de la lumière (moyenne ) dans son référentiel.

D'un autre coté,
http://forums.futura-sciences.com/ph...ml#post4554530

on peut se demander si la question du paradoxe des jumeaux est justifiée ou pas.

On peut se lancer dans l'étude où lequel le voyageur part à 0,8c de la station A, et lorsqu'il atteint la station B située à 8AL de la station A (selon la station A), l'observateur de la station A décide de rejoindre le voyageur à une vitesse relative de 0,8c .

Cordialement,
Zefram

[Philou67]

Merci à Amanuensis pour ses précieuses sauvegardes (d'ici et d'ailleurs), et à Obi76 pour les avoir restituées sous forme de messages.
Philou67 pour la modération.

[Nicophil]

Pourquoi observe-t-on une anisotropie de la vitesse de la lumière ( l'effet Sagnac est une des corrections apportées au système GPS dues à la rotation de la Terre, donc des stations au sol)?
L'effet Sagnac apparaît dès lors que l'observateur ressent les effets de la force centrifuge, contrairement aux satellites en orbite qui sont en apesanteur.

Tu inverses, totalement :
Dans la constellation d'horloges GPS, les corrections sont apportées aux horloges en orbite, l'heure de référence du système étant donnée par la constellation d'horloges au sol, lesquelles restent naturellement (enfin presque!) synchronisées entre elles.

Dans les référentiels accélérés où elles sont immobiles, les horloges en orbite sont soumises à deux accélérations : l'accélération de la gravité et l'accélération centrifuge. Les deux s'équilibrent si bien que [l'accélération de] la pesanteur y est nulle.


Cela dit, ne perdons pas de vue que c'est le potentiel de pesanteur qui nous intéresse...

[Zefram Cochrane]

Bonjour,

http://www.als.uhp-nancy.fr/conferen...S-JP-Haton.pdf

C'est toi qui te plantes. D'ailleurs, si on suit ton raisonnement, l'expérience de Michelson et Morlaix aurait du fonctionner puisque les valeurs attendues correspondent à celle de l'effet Sagnac du fait de la rotation de la Terre autour du Soleil.

Cordialement,
Zefram

[Nicophil]

Dans la constellation d'horloges GPS, les corrections sont apportées aux horloges en orbite, l'heure de référence du système étant donnée par la constellation d'horloges au sol, lesquelles restent naturellement (enfin presque!) synchronisées entre elles.

Enfin, les horloges au sol ce ne sont pas celles du GPS mais celles du Temps Atomique International (TAI)!

l'expérience de Michelson et Morley aurait du fonctionner puisque les valeurs attendues correspondent à celle de l'effet Sagnac du fait de la rotation de la Terre autour du Soleil.

La Michelson–Gale–Pearson a réussi à détecter l'anisotropie de la vitesse de la lumière dans le référentiel terrestre.

Je crois me souvenir que le référentiel géocentrique est 10 fois moins accéléré que le référentiel terrestre. Cependant, les gyrolasers actuels doivent détecter l'accélération du référentiel géocentrique, non?

[invited3a27037]

ça alors, un fil de discussion sur les jumeaux et Richard Hachel n'est pas là !

[Zefram Cochrane]

La Michelson–Gale–Pearson a réussi à détecter l'anisotropie de la vitesse de la lumière dans le référentiel terrestre.

Je crois me souvenir que le référentiel géocentrique est 10 fois moins accéléré que le référentiel terrestre. Cependant, les gyrolasers actuels doivent détecter l'accélération du référentiel géocentrique, non?

L'expérience que tu cite consiste à détecter l'effet Sagnac du à la rotation de la Terre autour d'elle même.

Celle de Michelson et Morlay devait détecter le même effet du à la rotation de la Terre autour du Soleil.
Donc, comme dans le référentiel héliocentrique, la Terre est en orbite autour du Soleil, sa trajectoire épouse la courbure de l'espace-temps engendré par le champ de gravitation du Soleil.

Il en va de même pour les satellites en orbite autour de la Terre. Dans le référentiel géocentrique, leur trajectoire épouse la courbure de l'espace-temps engendré par le champ de gravitation de la Terre. Ils sont en apesanteur

A Contrario, les stations au sol , du fait de la rotation de la Terre autour d'elle-même, on un poids modulé par la force centrifuge qui dépend de la latitude (dans le modèle de la sphère parfaite). D'où l'effet Sagnac ( dont la correction est peut être apportée au niveau des satellites).

Cordialement,
Zefram

Ils en parlent à la fin de ton lien

[Franc84]

https://www.youtube.com/watch?v=aR2oW9bLLXg


Bonjour

Je ne suis pas physicien, pour l'instant je n'ai regardé qu'une fois la vidéo exposant la problématique concernant le paradoxe des jumeaux et je n'ai pas tout compris. Il y a un point sur lequel j’ai une remarque*: le vieillissement plus rapide du jumeau se trouvant dans la soucoupe volante par rapport au jumeau se trouvant sur la terre se produirait au moins en partie au changement de mouvement de la soucoupe quand elle se retourne et revient vers la terre.

Je vois un problème, car en fait il n'y a pas à proprement parler de décalage de simultanéité entre la soucoupe et la terre en fonction de la distance et du mouvement de la soucoupe par rapport à la terre. En effet on peut prolonger le référentiel de la terre jusqu'à la soucoupe, et ce qui se passera dans le référentiel de la soucoupe se passera aussi dans le référentiel prolongé de la terre. La ou il y aura décalage de simultanéité pour la terre, si on pouvait prolonger le référentiel de la soucoupe jusqu'à la terre (mais cela poserait des difficultés du fait du changement de vitesse), c'est entre le référentiel de la soucoupe en contact avec la terre et la soucoupe, mais pas entre la soucoupe à cet instant là et la terre. Du moins je vois les choses comme cela à partir des explications que j'ai eu de la relativité.


Merci pour vos remarques.

[Franc84]

Bonjour

J'ai écrit:

« le vieillissement plus rapide du jumeau se trouvant dans la soucoupe volante par rapport au jumeau se trouvant sur la terre se produirait au moins en partie au changement de mouvement de la soucoupe quand elle se retourne et revient vers la terre.»


J'ai été distrait, j'ai inversé les choses, je voulais dire: «le vieillissement plus rapide, du jumeau se trouvant sur la terre par rapport au jumeau se trouvant dans la soucoupe, se produirait au moins en partie au changement de mouvement de la soucoupe quand elle se retourne et revient vers la terre.»


Cordialement

[Deedee81]

Bonjour,

Je vois dans ces derniers messages une grosse soupe. C'est-à-dire un emploi des termes utilisés en relativité avec des sens différents ! (ou alors les phrases sont trop brumeuses pour avoir le moindre sens) Ca ne peut conduire qu'à une incompréhension.

Un terme tel que "décalage de simultanéité entre la soucoupe est la terre" n'a aucune signification en relativité (la simultanéité cela concerne des événements et pas des objets, et la comparaison se fait entre référentiels, pas entre objets).

Même une expression comme "prolonger un référentiel" n'a soit aucun sens soit est horriblement mal exprimé. Ce qui se conçoit bien s'énonce clairement.... mais aussi avec les mots qu'il faut, pas en jouant aux auto-scooters avec les mots.

Se méfier aussi de la vulgarisation et des vidéos youtube. Le net est archi bourré d'explications foireuses.

Je conseille :
http://fr.scribd.com/doc/166636239/C...restreinte-pdf

Le paradoxe des jumeaux c'est la section XII.6. Mais il vaut mieux lire ce qui précède sous peine de comprendre de travers.

[Amanuensis]

Se méfier aussi de la vulgarisation et des vidéos youtube. Le net est archi bourré d'explications foireuses.

Je conseille :
http://fr.scribd.com/doc/166636239/C...restreinte-pdf

Dans la catégorie "le net est plein d'explications foireuses, mais les miennes font exception"...

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