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lumière et relativité



  1. #1
    miha

    Question lumière et relativité

    coucou , voici une série de question que je me pose tout le temps , des chose qu'Einshtein a prouvé maiiiis
    que je ne comprends vraiment pas

    1ère question : pourquoi est ce que la vitesse de la lumière est la même pour tous les observateurs ,quel que soit leur mouvement .Imaginons une « super- voiture » qui roule à 5000km/s et dont les phares sont allumés ,pour un observateur terrien immobile ,la vitesse relative du faisceau lumineux doit être de 295 000km/s non ? Puisque la source elle-même se déplace ,enfin c’est logique sans même mesurer la vitesse du faisceau lumineux

    2ème question : on dit qu’à la vitesse de la lumière la masse devient infinie , c’est vrais que ce n’est pas évident à imaginer quelque chose dont la masse est infiniment grande , mais pourquoi la vitesse de la lumière précisément ?et pourquoi est ce qu’elle est la plus grande vitesse qui puisse exister ? les photons eux se déplacent à la vitesse de la lumière puisque ce sont les particules qui composent la lumière pourtant il n’ont meme pas de masse.

    dernière question: quand on est dans un bus qui roule à une grande vitesse et qui brusquement freine ,pourquoi est ce qu’on se heurte au par brise par exemple ( si l’on ne met pas la ceinture de sécurité) , est ce qu’en fait nous continuons à « rouler » à la vitesse avec laquelle roulait le bus un instant auparavant , normalement on est sensé être au repos par rapport au bus donc si il freine nous aussi nous devons freiner non ? c’est comme si on faisait partie du bus (les fenêtre par exemple )

    -----


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  3. #2
    BioBen

    Re : lumière et relativité

    Imaginons une « super- voiture » qui roule à 5000km/s et dont les phares sont allumés ,pour un observateur terrien immobile ,la vitesse relative du faisceau lumineux doit être de 295 000km/s non ?
    Non parce que la vitesse de la lumière est la meme dans tous les référentiels et vaut 300 000 km/s, meme si ta voiture va à 200 000km/s

    mais pourquoi la vitesse de la lumière précisément ?
    Ca n'as pas de vrai lien en fait.
    En relativité on voit que tout objet de masse nulle se déplace à la vitesse c. Or il se trouve que les photons semblent très très probablement avoir une masse nulle, donc on a pris coutume de dire que "c" représtente al vitesse de la lumière dans le vide, qui n'est en fait pas sa définition exacte.

    et pourquoi est ce qu’elle est la plus grande vitesse qui puisse exister ?
    Parce que en relativité on trouve que pour accelerer un objet ayant une masse une vitesse superieur ou égale à c, il faut lui fournir une nergie inifinie, ce qui tu l'accorderas est assez difficile
    On en déduit logiquement que "c" est une vitesse limite.
    (en fait c'est l'inverse qu'on fait mais bon).

    est ce qu’en fait nous continuons à « rouler » à la vitesse avec laquelle roulait le bus un instant auparavant
    Oui. En fait ce qui se passe, c'est que quand le bus freine brutalement, tes pieds, qui sont en contact avec le bus, sont aussi stoppés (au cause des frottements chaussure/sol), mais le haut de ton corps lui, continue à avancer avec la vitesse du bus...donc tu es ejecté vers l'avant. Meme principe pour les virages ou les accélérations.

  4. #3
    pidofra

    Re : lumière et relativité

    Bonjour
    Sur la relativité personellement moi c'est le temps qui me pose probleme, J'ai du mal à compredre la desynchroniqation des horloges de fonction de la vitesse.
    Je suis bien allé sur plusieurs sites, mais si quelqu'un avait une idée geniale de simplification pour comprnedre un tout petit peu ce problem.
    A tous merci

  5. #4
    deep_turtle

    Re : lumière et relativité

    C'est une notion un peu subtile et il faut prendre le temps de l'assimiler. Un bon moyen pour commencer, c'est de lire le livre d'introduction à la relativité d'Einstein lui-même, il est très bien écrit et permet de comprendre les choses si on s'y met sérieusement.
    « D'avoir rejeté le néant, j'ai découvert le vide» -- Yves Klein

  6. #5
    miha

    Re : lumière et relativité

    Citation Envoyé par BioBen
    Parce que en relativité on trouve que pour accelerer un objet ayant une masse une vitesse superieur ou égale à c, il faut lui fournir une nergie inifinie, ce qui tu l'accorderas est assez difficile
    On en déduit logiquement que "c" est une vitesse limite.
    (en fait c'est l'inverse qu'on fait mais bon).
    oui mais pourquoi à cette vitesse?et comment est ce qu'on a sut que pour accélerer un objet ayant une masse
    à une vitesse superieur ou égale à c il nous faut une énergie infinie (on peut dire qu'on ne poura jamais accélérer cet objet puisque l'infinie ça ne vaut rien finalement)et si la relativité s'est trompé dans ce point et que l'on pouvait accélérer un objet ayant une masse
    à une vitesse supérieur ou égale à c mais dans un autre référentiel espace temps?oui et puis je n'ai toujours pas
    compris pourquoi la lumière garde la meme vitesse dans tous les référentiels ,et si la source elle meme se déplace à une vitesse il est évident qu'elle ne gardera pas la meme vitesse c'est logique .eu je pense que je suis entrain de manlanger tout

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    BioBen

    Re : lumière et relativité

    compris pourquoi la lumière garde la meme vitesse dans tous les référentiels ,et si la source elle meme se déplace à une vitesse il est évident qu'elle ne gardera pas la meme vitesse c'est logique
    Bah ca parait logique mais c'est faux, c'est tout. C'est tout à fait contre-intuitif, mais la nature est faite comme ca, c'est tout.

    oui mais pourquoi à cette vitesse?
    Parce que l'on trouve que c'est la vitesse d'un objet de masse nulle dans le vide.

    et comment est ce qu'on a sut que pour accélerer un objet ayant une masse
    à une vitesse superieur ou égale à c il nous faut une énergie infinie
    Parce que si tu fais v=c tu obtiens une division par 0, donc ca bug.

    et si la relativité s'est trompé dans ce point et que l'on pouvait accélérer un objet ayant une masse
    C'est un très très très gros "si" alors, car la relativité est la théorie la mieu vérifiée, et on a tout à fait constater dans les accélérateurs de particules par exemple que plus la vitesse d'un electron (au hasard, choisis la particule massique que tu veux) se rapporche de "c", plus il faut lui fournir d'energie pour l'accelerer, et tout à fait en accord avec la relativité.

    Donc non, meme si ca te parait pas du tout intuitif et meme "illogique", c'est ton intuition qui te trompe, la nature ne fait pas ce que tu as envie qu'elle fasse.

    Suivre les conseils du Grand Sage Deep Turtle peut etre un bon début par exemple

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  10. #7
    miha

    Re : lumière et relativité

    oki donc je vais accepter tout ça dans l'éspoire de comprendre un jour POURQUOI la lumière est si mstérieuse et sii difficile à comprendre

  11. #8
    Floris

    Re : lumière et relativité

    Citation Envoyé par BioBen
    Parce que si tu fais v=c tu obtiens une division par 0, donc ca bug.

    Ohh Ben, enfin un peut d'effort tout de même

    Bon alors pour tenter de completer un peut à la question.

    Premièrement, avant la théorie de la relativitée, il étais tout à fais pensable d'imaginer l'existance de vitesse infinie. Ceci parce qu'à l'époque, on ne conaissait pas le lien qu'il y avais entre l'espace et le temps.

    Une question qui je trouve, permet une petite mise en bouche très pertinantes à mon sens pour commencer à introduire la théorie de la relativitée est la suivante. Pourquoi faut t'il plus de temps pour parcourire 10Km qu'il n'en faut pour parcourire 5m ? Cela peut sembler aler de soi, mais pourtent c'est la relativitée qui montre le lien entre ces deux choses que sont l'espace et le temps.

    En méquanique classique, on sait que la vitesse d'un objet dépend de l'observateur comme tu peut le constater dans la vie de touts les jours.
    A cette même époque, l'idée que l'on se faisait sur la lumière étais très analogue à la description des ondes sonores. On pensait que la lumière étais une onde qui se propagait dans un support materiel tout comme le son se déplace sans un milieux, du bois, de l'eau etc. On suposais donc l'existance d'un matériaux remplissant tout l'univers permettant à la lumière de se propager. On sait de nos jours que cette idée est bien entendu très éroné et la lumière est un objet physique bien plus subtile. La lumière même en dépi de son comportement qui resemble à celle d'une onde, n'est en rien une vibration qui à besoin d'un milieux pour se déplacer. La lumière ou pour dire plus généralement les rayonements électromagnetiques n'ont pas besoin d'un milieux materiel pour se déplacer.

    Je reprend donc sur la chronologie de l'histoire. A cette époque, pour vérifier et mettre en évidence l'existence de cet hypotétique milieux matériel, deux physiciens (Michelson et Morley) se proposèren de constituer un interféromettre affin de vérifier cet hypothèse.

    http://fr.wikipedia.org/wiki/Exp%C3%A9rience_d'interf%C3%A9 rom%C3%A9trie_de_Michelson_et_ Morley

    Comformément aux lois de la méquanique classique, toute vitesse dépend de l'observateur, on s'attendais donc à ce que la vitesse de la lumière, comme tout objet materiel en mouvement, dépende de l'observateur.

    Or à la grande surprise, ce ne fus pas le cas.
    C'est à ce moment là que la théorie de la relativitée viens compléter et apporter des éléments de réponses sur cet étonantes observation.
    Voila un peut d'histoire ne fais pas de mal.
    Seul les imbéciles sont bourrés de certitudes !

  12. #9
    paradoxdu74

    Re : lumière et relativité

    Citation Envoyé par miha
    1ère question : pourquoi est ce que la vitesse de la lumière est la même pour tous les observateurs ,quel que soit leur mouvement .Imaginons une « super- voiture » qui roule à 5000km/s et dont les phares sont allumés ,pour un observateur terrien immobile ,la vitesse relative du faisceau lumineux doit être de 295 000km/s non ? Puisque la source elle-même se déplace ,enfin c’est logique sans même mesurer la vitesse du faisceau lumineux
    si la vitesse est invariable c'est qu'elle n'est en rapport avec rien du tout. Quand la lumière est émise , elle n'a pas de rapport avec la source et qu'elle ne se propage dans rien. Si tu est dans ta super voiture à 5000 km/h sur une superroute et que tu croise une autre supervoiture en face de toi, tu verra le monde (les arbres sur le bord de la route, les champs ...) et l'autre super voiture se déplacer ver toi et donc pour toi , tu ne bougera pas et la lumière viendra vers toi a 300 000 km/s

  13. #10
    paradoxdu74

    Re : lumière et relativité

    et pour la troisième question:
    quand tu est dans ton bus à l'arret et qu'il démarre , le bus te pousse et tu avance avec lui (le moteur doit fournir plus d'energie que si tu n'était pas dans le bus, pour te lancer ). Quand le bus freine , les roues se bloquent ralentissant le bus et les vitres ( les vitres son comme toi, elle son lancée à la vitesse du bus sauf qu'elle son fixer plus fortement au bus mais elles exercent quand meme une force vers l'avant ) mais toi tu est sur ton siège à par exemple 80 km/h avec le car et il ralenti à 60 km/h d'un coup. Conséquence toi qui est à 80 km/h tu continuera a cette vitesse et tu te prendra la vitre à un peu moin de 20 km/h car le moteur du bus ne te leguera plus d'energie pour avancer et en conséquence tu ralentira un petit peu ( si tu est dans un train et que tu saute tu te retrouvera pas contre le mur du fond du train )

    voila pour info l'energie du mouvement d'un corps est appelé energie cinétique ( une balle voyageant à 40 km/h aura plus d'energie cinétique q'une balle lancé a 20 km/h)

  14. #11
    miha

    Re : lumière et relativité

    oui donc pour résumer la vitesse de la lumière est une constante elle ne dépent ni de la distence (l'espase)ni
    de la durée (le temps) donc elle ne peut etre relative
    à rien .mais alors pourquoi la vitesse de la lumière est constante?est ce que la vitesse du son est constente aussi ainsi que les ondes éléctomagnétiques?qu'est ce qui la rend différentes des autres ondes ?

  15. #12
    Danorane

    Re : lumière et relativité

    La lumière est une onde électromagnétique comme les autres ( ondes radios, UV, etc... ). La célérité de toutes les ondes électromagnétiques dans le vide est constante et égale à c.

    Le son quant à lui, est une onde mécanique qui a besoin de matière pour se propager. Sa célérité dépend de son milieu de propagation ( différence selon qu’il voyage dans l’air ou dans l’eau par exemple ). Il faut insister sur le fait que la lumière et les ondes électromagnétiques en général ont elles aussi des célérités variables selon leur milieu de propagation. Mais elles peuvent contrairement au son se propager dans le vide, et c’est leur célérité dans le vide qui est constante et égale à c.

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  17. #13
    Floris

    Re : lumière et relativité

    Bonjour, alors attention, la vitesse du son, elle est bien relative au référentiel, par exemple le gros bang que l'on peut entendre lorsque un avion supersonique nous survolle.

    la lumière ou les ondes électromagnetique c'est la même chose. A ceci près que la lumière désigne les logueurs d'onde que l'on vois à l'oeuille nu, donc par abu de langage on parle toujouts de vitesse de la lumière. Mais pour ètre plus exact sur les maux, on peut dire que c'est la vitesse des ondes électromagnetiques dans le vide qui est invariente et égale à "c" une constante physique qui à la dimension d'une vitesse.

    Quand à savoir pourquoi la vitesse des ondes EM (électromagnetiques) dans le vide est invariente sa je ne serai te répondre. Cepandant, quand à savoir comment elle est invariente, c'est précisément la réponse qu'Enstein à apporté. Cela viens du fait que pour toi, les logueurs que tu mesure sont relatives à ton état de mouvement par rapport à un référentiel donné. Il en est de même pour le temps. C'est d'ailleur en cela que la théorie de la relativitée fu très boulversante.

    D'après les transphormations de Lorentz utilisé en relativitée, tu peut remarquer les choses suivantes. Plus tu avance rapidement par rapport à un referentiel donné, plus les distances que tu va mesurer, par exemple la logueurs d'une régle placé sur l'objet à la quel tu aparait en mouvement, plus celle ci te semblera coutre. Inversement, plus tu avance rapidement par rapport à un referentiel donné, plus le temps que tu va mesurer, par exemple les tic tac d'une orloge placé sur l'objet à la quel tu aparait en mouvement, plus ceux ci te semblerons long.

    Tiens, je pense que cette page pourra te donner une petite idée de la façon dont le temps et les logueurs que tu mesurera dans mon exemples, changerons en fonction de ta vitesse par rapport à un referentiel donné.

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

    Voila, n'hésite pas pour d'autres questions.
    Flo
    Seul les imbéciles sont bourrés de certitudes !

  18. #14
    miha

    Re : lumière et relativité

    ouii merci flo c'est plus claire maintenent ,une autre petite question :est ce qu'on a constaté que la vitesse de la lumière est invariente uniquement à partir des
    expériences ou est ce que c'est démontré matématiquement?

  19. #15
    BioBen

    Re : lumière et relativité

    est ce qu'on a constaté que la vitesse de la lumière est invariente uniquement à partir des
    expériences ou est ce que c'est démontré matématiquement?
    Avec Maxwell tu peux montrer qu'il existe une certaine vitesse (la vitesse d'une onde electromag) qui ne dépend pas du référentiel choisi.

    Avec Einstein (RR) tu peux montrer que sans postuler la constance de la vitesse de la lumière, tu peux la retrouver (tu retrouves l'existence d'une vitesse limite) à partir de postulats d'un postulat un peu plus "fondamental " (principe cosmo/isotropie de l'espace).

    Et on a un nombre incroyable d'experiences coroborant ce fait (ce qui inclus toutes les experiences vérifiant la validité de la RR et de la RG qui sont...très très nombreuses et très très précises)

  20. #16
    Pio2001

    Re : lumière et relativité

    Citation Envoyé par miha
    pourquoi est ce que la vitesse de la lumière est la même pour tous les observateurs ,quel que soit leur mouvement .
    On ne sait pas pourquoi la vitesse de la lumière est invariante. On l'a d'abord constaté, tout simplement.

    Ensuite, Einstein s'est demandé si ce n'était pas un invariant fondamental et universel.

    Citation Envoyé par miha
    Imaginons une « super- voiture » qui roule à 5000km/s et dont les phares sont allumés ,pour un observateur terrien immobile ,la vitesse relative du faisceau lumineux doit être de 295 000km/s non ?
    305000 km/s, plutôt. Mais cela rend effectivement absurde l'idée que la vitesse de la lumière puisse être universelle.
    Si elle était universelle, le photon qui part devant la voiture parcourerait en une seconde 300000 km pour le piéton, et 305000 km pour l'automobiliste. Or une distance ne peut pas valoir à la fois 300000 et 305000 km !
    Pire, si on s'amuse à monter dans la voiture, faire un tour, et revenir au point de départ à des vitesses proches de celles de la lumière, alors on peut se débrouiller pour combiner les trajets de sorte leur durée totale ait deux valeurs différentes. Décidément, faut être complètement timbré pour imaginer quelque chose d'aussi stupide ! N'importe quel élève de troisième voit tout de suite que c'est faux !

    Et pourtant, toutes ces absurdités ont été vérifiées en laboratoire (quoique la contraction des longueurs, je ne sais pas). Mais les pendules, ça marche, en embarquant des horloges atomiques dans des avions qui ont fait le tour de la terre, on s'est aperçu qu'elles indiquaient une heure fausse. Elles ne s'étaient pas dérèglées, elles avaient dévié exactement comme l'avait prédit Enstein, parce que la durée de leur voyage n'était pas le même dans le référeciel de l'avion et dans le référenciel de la Terre.

    C'est ainsi qu'en postulant sans explication, comme ça, que la vitesse de la lumière était invariante, on a expliqué plusieurs mystères (l'expérience de Michelson et Morley, et avec l'aide de la relativité générale, l'avance du périphélie de l'orbite de Mercure, par exemple...) et aussi prédit toutes sortes d'absurdités spatio-temporelles dont on a vérifié l'existence réelle par la suite.

  21. #17
    mutante

    Re : lumière et relativité

    Pour la Troisième question:

    Dans le fond, comme l'as dit paradoxdu74,
    quand tu est dans ton bus à l'arret et qu'il démarre , le bus te pousse et tu avance avec lui
    .

    Mais je voudrais ajouter que ce qui se passe, c'est que c'est l'inertie qui te pousse à venir percuter en avant, la force de frottement (ou les forces opposants) étant inférieur à la force appliquée...

    J'espère que je ne dis pas trop de bêtises...
    Life is pleasant. Death is peaceful. It's the transition that's troublesome.-Isaac Asimov

  22. #18
    Caïus

    Re : lumière et relativité

    Citation Envoyé par miha
    coucou , voici une série de question que je me pose tout le temps , des chose qu'Einshtein a prouvé maiiiis
    que je ne comprends vraiment pas
    Tout d’abord, la constance de la vitesse de la lumière dans le vide n’a pas été prouvé par Einstein mais par Maxwell qui a établi l’équation C^2 = 1/ε μ. ε et μ étant des constantes, C l’est obligatoirement.
    Ensuite, C’est Lorentz qui grâce à l’expérience de Michelson et Morley a déterminé les équations de la relativité et qui a montré qu’un corps en mouvement subissait une contraction de ses longueurs, une dilatation de son temps et le fait que dans un référentiel en mouvement, l’heure indiquée par les horloges dépendait de leurs positions. Enfin, c’est de Sitter qui a montré que la vitesse de la lumière était indépendante de celle de la source émettrice en observant la lumière émise par les étoiles double en mouvement très rapide.
    Pour Lorentz, la contraction des longueurs était physique et symétrique ce qui était parfaitement incompréhensible. Comment peux-tu être plus petit que moi si je suis plus petit que toi. Comment peux tu vieillir plus lentement que moi tu je vieillis plus lentement que toi.
    Einstein a résolu le problème en disant que c’était purement observationnel. Ainsi, si on mesure la même taille et que l’on est à une certaine distance l’un de l’autre, tu me verras plus petit que toi et je te verrai plus petit que moi. Pour la contraction des longueurs, c’est simple à comprendre, en revanche, c’est inexplicable de manière simple pour la dilatation du temps si on suit la vision d’Einstein.
    Pour moi, la meilleur explication possible est à mis chemin entre celle de Lorentz, qui était très loin d’être idiot et celle d’Einstein.
    Ainsi, si on considère que la contraction des longueurs d’un objet en mouvement par rapport à un référentiel fixe est physique (comme le pensait Lorentz), tout devient très simple à comprendre tout en conservant le sens commun mis à mal par l’interprétation d’Einstein.
    Supposons que ton bus se déplace à 180 000 km/s par rapport à la terre, elle-même à l’arrêt. Le facteur de contraction à cette vitesse est 0,8. Si ton bus mesure 10 m à l’arrêt, à 180 000km/s il mesurera 8m par rapport à la terre. Les horloges situées en tête et en queue du bus auront un décalage dT = -VX/C^2 avec X = 10m. On a donc dT=20.10^-9s. Lorsque l’observateur du bus va prendre ses mesures, il va repérer l’arrière du bus 20 milliardième de seconde après l’avant. En raison de la dilatation du temps dans le bus, il se sera passé sur terre 25 milliardièmes de seconde. Le bus aura donc parcouru pendant cet intervalle de temps 4,5m. Si tu additionnes ces 4,5m à la longueur physique du bus, soit 8m
    Tu obtiens 12,5m. Ainsi, pour l’observateur du bus, les 10m de son bus donnant 12,5m sur la terre, celui-ci en conclura que c’est la terre qui se contracte.
    En conclusion, l’observateur de la terre mesurera une contraction physique du bus par rapport à la terre, et l’observateur du bus mesurera une contraction observationnelle de la terre par rapport au bus provenant de la contraction physique du bus, de la dilatation physique du temps indiqué par les horloges du bus et du décalage physique du temps indiquée par les horloges du bus. La contraction physique et la contraction observationnelle réciproque étant précisément égales, on n’a aucun moyen de savoir dans quel cas on se trouve, et si c’est la terre qui se déplace par rapport au bus ou si c’est le contraire. En fait les deux se déplace certainement, mais on ne peut pas le savoir.
    Ainsi, si Einstein à raison, notre conception de l’espace et du temps doit s’affranchir du sens commun, s’il n’a pas plus raison que Lorentz (mais pas moins non plus), on peut conserver le sens commun et utiliser des équations aussi simple que le théorème de Pythagore pour décrire les différents effets de la relativité.

    Par exemple pour déterminer la dilatation du temps, il suffit de représenter un triangle de Pythagore dont la base est VT, l’hypoténuse est CT et la hauteur est CT’. Tu obtiens (CT)^2 =(VT)^2 +(CT’)^2 soit T’ = (1-V^2/C^2)T
    De la même manière, tu obtiens la contraction des longueurs en remarquant que dans l’expérience de Michelson et Morley, les signaux lumineux émis en même temps par la source atteigne le récepteur en même temps, qu’ils se soient déplacé parallèlement au déplacement de l’interféromètre ou perpendiculairement. Enfin tu détermines facilement les équations de Lorentz en utilisant la formule CT = VT + (1-V^2/C^2)X’ ((1-V^2/C^2)X’ représente la longueur physiquement contracté de l'objet en mouvement.Le raisonnement est le même que celui qu’on a utilisé pour montrer la symétrie de la contraction des longueurs du bus)
    Si tu remarques que CT=X tu obtiens l’équation de Lorentz relative à la position, et si tu remarque que X’=CT’ tu obtiens l’équation de Lorentz relative au temps. Et ceci, encore une fois en conservant le sens commun.

    C’est tout pour aujourd’hui.
    Dernière modification par Caïus ; 07/03/2006 à 10h45.

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  24. #19
    paradoxdu74

    Re : lumière et relativité

    génial !!

    respect c'est super claire, c'est simple : parfait
    salut !

  25. #20
    Floris

    Re : lumière et relativité

    Citation Envoyé par Caïus
    Ensuite, C’est Lorentz qui grâce à l’expérience de Michelson et Morley a déterminé les équations de la relativité et qui a montré qu’un corps en mouvement subissait une contraction de ses longueurs, une dilatation de son temps et le fait que dans un référentiel en mouvement, l’heure indiquée par les horloges dépendait de leurs positions.
    Bonjour, est tu sur que c'est Lorentz qui à déterminé la dilatation du temps??? Je doute vu que lui pensait qu'il s'agissait d'un effet méquanique! non?
    Merci bien

    Flo
    Seul les imbéciles sont bourrés de certitudes !

  26. #21
    Caïus

    Re : lumière et relativité

    Citation Envoyé par Floris
    Bonjour, est tu sur que c'est Lorentz qui à déterminé la dilatation du temps??? Je doute vu que lui pensait qu'il s'agissait d'un effet méquanique! non?
    Merci bien

    Flo
    Il pensait que c'était un effet physique, alors qu'Einstein pensait que c'était purement observationnelle

  27. #22
    Floris

    Re : lumière et relativité

    Bonsoir ou bonjour. bien dans le cadre de pensée de Lorentz, je ne vois pas en quoi il peut considérer le temp comme un objet physique! Cert la contraction des distance, il l'a suposé en proposant qu'il s'agissait d'un effet de type méquanique. Mais pour le temps, je ne voi pas en quoi il pouvais traiter cela!!

    Merci bein
    flo
    Seul les imbéciles sont bourrés de certitudes !

  28. #23
    Caïus

    Re : lumière et relativité

    Citation Envoyé par Floris
    Bonsoir ou bonjour. bien dans le cadre de pensée de Lorentz, je ne vois pas en quoi il peut considérer le temp comme un objet physique! Cert la contraction des distance, il l'a suposé en proposant qu'il s'agissait d'un effet de type méquanique. Mais pour le temps, je ne voi pas en quoi il pouvais traiter cela!!

    Merci bein
    flo
    Supposons que je me déplace par rapport à toi à la vitesse de 180 000km/s. Lorsque tu as physiquement vieilli d’une seconde, je n’ai moi-même vieilli que de 0,8s. En une seconde je me suis déplacé de 180 000km, ce qui pour moi (en raison de la contraction des longueurs de mon référentiel) représente 225 000km. Le décalage entre mon horloge et celle de mon référentiel se trouvant à ton niveau est dT=-VX/C^2=0,45s. (avec X =-225 000km) Elle indique donc 0,8 + 0,45 = 1,25s. Ainsi, lorsque tu as vieilli physiquement de 1s, j’ai moi-même vieilli physiquement de 0,8s et l’horloge de mon référentiel placé à ton niveau et qui a cet instant là a elle-même vieilli de 0 ,8s (elle est fixe par rapport à moi et donc vieilli a la même vitesse que moi) indique 1,25s.
    Ainsi si l’on compare mon horloge et celle de ton référentiel placé à mon niveau (dans ton référentiel dT=0 car il est fixe par hypothèse) On lit la dilatation physique du temps de mon référentiel par rapport au tiens. Je suis donc physiquement plus jeune que toi.
    Si on compare ton horloge et celle de mon référentiel placée à ton niveau, ton horloge indiquant 1s et celle de mon référentiel indiquant 1,25s, tu en concluras que tu es plus jeune que moi bien que tu sois plus vieux que moi. Cette dilatation du temps de ton référentiel ne sera pas physique (ou mécanique si tu préfères) mais observationnelle et proviendra du fait que toute les horloges de mon référentiel sont censé indiquer simultanément la même heure (comme dans le tiens ou dT est nul) alors qu’elles différent de dT = 2 milliardième de seconde par mètre.
    J’espère que tu saisis mieux maintenant la nuance entre les deux dilatations du temps réciproque, la physique et l’observationnelle.

  29. #24
    juliendusud

    Re : lumière et relativité

    Citation Envoyé par Floris
    Bonsoir ou bonjour. bien dans le cadre de pensée de Lorentz, je ne vois pas en quoi il peut considérer le temp comme un objet physique! Cert la contraction des distance, il l'a suposé en proposant qu'il s'agissait d'un effet de type méquanique. Mais pour le temps, je ne voi pas en quoi il pouvais traiter cela!!

    Merci bein
    flo
    La théorie de Lorentz décrit les effets mécaniques subis par un objet en mouvement dans l'éther. Si la théorie postule la contraction des longueurs pour expliquer (entre autres) l'échec de l'expérience d'interférométrie de M&M, on doit prévoir qu'un système constitué de deux mirroirs parallèles et maintenus par une tige de longueur L (lorsqu'elle est au repos dans l'éther) aura une longueur L' = L/sqrt(1-v^2/c^2) où v est sa vitesse de translation par rapport à l'éther. Entre ces deux mirroirs on fait circuler un rayon lumineux qui effectue en boucle des allers retours. La durée pour faire un aller est alors t1 = L'/(c-v) et pour faire un retour : t2 = L'/(c+v), la durée d'un aller-retour sera alors t = t1 + t2 à comparer avec la durée où le système est au repos dans l'éther t = 2L/c. De là à extrapoler le résultat à n'importe quel type d'horloges il y a un pas à franchir dans lequel je ne m'aventurerai pas

  30. Publicité
  31. #25
    juliendusud

    Re : lumière et relativité

    Petite correction, la tige aura une longueur L' = L * sqrt(1-v^2+c^2) et on retrouve bien le facteur de dilatation du temps prévu par la relativité restreinte.

  32. #26
    Caïus

    Re : lumière et relativité

    Citation Envoyé par juliendusud
    De là à extrapoler le résultat à n'importe quel type d'horloges il y a un pas à franchir dans lequel je ne m'aventurerai pas
    Qu'entends tu par là?

  33. #27
    juliendusud

    Re : lumière et relativité

    Citation Envoyé par Caïus
    Qu'entends tu par là?
    Je veux dire que si on peut démontrer par une expérience d'optique dans le câdre de la théorie de Lorentz que la durée d'un trajet aller-retour dans une light clock se dilate bien d'un facteur gamma, celà ne prouve pas que ce résultat reste vrai pour des expériences de mécaniques ou de physique atomique. Comment rendre compatible la théorie de Lorentz avec l'allongement de la durée de vie du muon par exemple?

  34. #28
    Caïus

    Re : lumière et relativité

    Citation Envoyé par juliendusud
    Je veux dire que si on peut démontrer par une expérience d'optique dans le câdre de la théorie de Lorentz que la durée d'un trajet aller-retour dans une light clock se dilate bien d'un facteur gamma, celà ne prouve pas que ce résultat reste vrai pour des expériences de mécaniques ou de physique atomique. Comment rendre compatible la théorie de Lorentz avec l'allongement de la durée de vie du muon par exemple?
    Si la dilatation de la durée de vie du muon ne suivait pas la dilatation prévue par les équations de Lorentz, cela voudrait dire que la durée de vie du muon dépendrait du référentiel dans lequel il se trouve. Dans ce cas là, les référentiels ne seraient pas équivalents et la théorie de la relativité serait mise en défaut. Jusqu'à maintenant, ce n’est jamais arrivé. Ceci dit, la théorie de la relativité est basé sur des observations et sur des postulas permettant de décrire ces observations et non sur des preuves. Rien ne nous permet de dire qu’elle ne sera jamais mise en défaut, mais pour l’instant elle a passé tous les tests avec succès.

  35. #29
    juliendusud

    Re : lumière et relativité

    Citation Envoyé par Caïus
    Si la dilatation de la durée de vie du muon ne suivait pas la dilatation prévue par les équations de Lorentz, cela voudrait dire que la durée de vie du muon dépendrait du référentiel dans lequel il se trouve. Dans ce cas là, les référentiels ne seraient pas équivalents et la théorie de la relativité serait mise en défaut. Jusqu'à maintenant, ce n’est jamais arrivé. Ceci dit, la théorie de la relativité est basé sur des observations et sur des postulas permettant de décrire ces observations et non sur des preuves. Rien ne nous permet de dire qu’elle ne sera jamais mise en défaut, mais pour l’instant elle a passé tous les tests avec succès.
    Tout à fait d'accord avec votre remarque concernant le relativité restreinte, mais je répondais dans ce fil à une question de Floris portant sur la relativité de Lorentz qui est repose sur l'éther donc non conforme au principe de relativité du mouvement.

  36. #30
    sanantioco

    Question Re : lumière et relativité

    bonjour a tous , et encore félicitation pour votre site et toutes vos discussions , je me régal en vous lisant et en plus c'est gratuit.
    bien que je ne sois pas aussi pointu en physique je ne vois pas ou est le problème en disant que la vitesse de la lumière est constante ,moi je ne vois pas comment il pourrai en être autrement .
    quand un photon est crée , une quantité de matière est transformé en lumière (ou en vitesse)
    il n’y a aucune raison pour que cette vitesse soit relative a la vitesse de la matière qui a été transformé ,
    un atome de matière a zéro Km/h donnera des photons qui iront a 300 000 Km/s
    un atome de matière a 295000 Km/s donnera des photons qui iront a 300 000 Km/s
    quand on allume les phares d’une voiture qui file a 295000 Km/s les photons qui viennent de (naître )se propagent ds toutes les directions a 300 000 Km /s car ils ont été (crée) a un moment précis et a un endroit précis de l’espace a ce moment et a cet endroit le temps = 0 pour ces photons.
    de toute façon la lumière n’ayant pas de masse , elle n’a donc pas d’existence physique
    en fait je pense que la lumière existe même quand on ne la voit pas , elle est la caché entre les électrons ,les neutrinos les quarks etc.. et de temps. en temps un phénomène physique la libère ,un type qui tape deux cailloux , deux électrons qui se frottent ,un son etc.. et la voila libérée

    a bientôt désolé pour la longueur

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