Force avec une composante dépendant de la vitesse

[youhouhou]

bonjour, dans un modèle newtonien non-relativiste,

quelle est l'idée de base pour rendre "logique et intuitif" que dans le cas de l'interaction électromagnétique, on a une force qui décroit avec la distance au carré ( sur la surface d'une sphère centrée sur la particule émettant le champ, l'intégrale de l'intensité de la force ne dépend pas du rayon de la sphère), et en plus d'une composante d'attraction/répulsion, on a également une composante proportionnelle à la vitesse relative des particules, et dans une direction orthogonale à la vitesse et à la position relative des particules ?

est-on sûr que cette interaction bi-composante est spécifique à l'interaction électromagnétique, et que par exemple la gravité n'a aucune composante dépendant de la vitesse relative des particules ?

et qu'en est-il quand on considère un modèle relativiste ? cela rend-il les choses plus simples ou plus compliquées ?


merci d'avance.
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[mach3]

En relativiste, ça existe : https://en.wikipedia.org/wiki/Gravitoelectromagnetism

c'est une approximation de la RG dans certaines conditions

Je ne sais pas si il y a un équivalent classique. L'effet n'est pas très fort alors pour de faibles vitesses (régime classique) il y a des chances que ce soit indétectable.

m@ch3

[azizovsky]

Salut, pour la première question, soit une densité surfacique de de particules virtuels qui transmettent la force, puisque la surface augmente, la densité diminue, donc la force

[youhouhou]

@azizovsky, oui c'est le seul truc qui parait évident pour une force d'attraction ou de répulsion : que l'intensité décroisse comme l'inverse de la distance au carré, c'est comme une onde sphérique qui conserve son énergie.

mais pour la composition proportionnelle à la vitesse ? d'où qu'elle sort celle là ?

@mach3 : merci, c'est exactement la question que je me posais. donc les champs et influent sur une particule de masse 1 avec une force

[A voir en vidéo sur Futura]

[azizovsky]

Pour la deuxième question, une analogie avec l'électromagnétisme, les champs: (scalaire, vecteur ) comme dans la représentation (l'espace, temps), unifiés en une seule représentation , on postulant l'existante d'un champs vectoriel en plus du champs scalaire .

[youhouhou]

dans le cas de la gravito-électromagnétisme, le terme est relativiste, et permet de prendre en compte que le temps ralentit près d'une masse.

mais pour l'électromagnétisme, je n'ai toujours pas compris "pourquoi il y a ce terme" ? (donc en gros pourquoi le magnétisme est fait comme ça). est-ce que c'est pour compliquer les choses que l'univers s'est dit "je vais choisir des équations un peu compliquées pour "faire ch*** les physiciens" ? ou bien c'est juste logique qu'il y ait ce terme parce sans ça ne marcherait pas du tout / ça serait complètement illogique (par exemple le terme lui est clairement logique, ou ça serait bizarre, peut-être même que ça ferait des effets vraiment étranges en 3D, que ça pousserait par exemple les étoiles à ne pas être sphériques, ou les photons à se déplacer bizarrement)

[mach3]

En partant de la relativité restreinte et en cherchant à construire le champ d'interaction le plus simple possible, on tombe naturellement sur une structure identifiable au champ électromagnétique. Le champ électromagnétique est un unique objet, un tenseur, mais ses coordonnées (6 indépendante, 3 pour le champ E, 3 pour le champ B) dépendent du référentiel (il se transforme via la transformation de Lorentz). Selon notre mouvement le champ electromagnétique nous montre plus ou moins sa facette electrique et sa facette magnétique. Un champ electrique pour un observateur peut être un champ électrique + un champ magnétique pour un autre.

m@ch3

[youhouhou]

merci de prendre le temps de me répondre !

d'accord, donc il faut la relativité restreinte (le carré de l'intervalle d'espace-temps reste invariant par changement de référentiel inertiel) pour accepter l'idée que l'électromagnétisme est quelque part en fait plus "simple" que l'électrique (la loi de Coulomb ) seule, c'est ça ?

c'est très fort alors cette histoire de relativité restreinte, si ça permet ça ? ça rajoute une raison de plus de penser que la relativité restreinte est "vraiment vraie" et que ce n'est pas juste qu'un effet bord provoqué par un autre phénomène physique, qui ne serait pas directement perceptible vu de la Terre .

et le gravitoélectromagnétisme, sur wikipedia ils disent que c'est une bonne approximation de la gravité de la relativité générale, mais seulement en cas de champ gravitationnel faible (donc je suppose que l'équation ne marche pas pour modéliser un trou noir). les équations du gravitoélectromagnétisme c'est donc une sorte de linéarisation à petite échelle de la gravité relativiste. mais les équations de Maxwell alors (qui si sont en gros les mêmes que les équations du gravitoélectromagnétisme ), ça ne serait logique de supposer que ce sont est une linéarisation (donc une approximation) du vrai électromagnétisme, qui aurait des termes en plus (les mêmes que pour la gravité relativiste ) ?