Vitesse de la lumière et référentiel

[invite56b2716b]

bonjour, il est admis que si l'on se déplace à une vitesse proche de la vitesse de la lumière le temps s'écoule moins vite, pour nous qui nous déplaçons à cette vitesse proche de c. mais en fonction de quel référentiel? puisque si l'on prend l'exemple du terrien sur terre, et de l'autre qui est dans sa soucoupe et qui se déplace à une vitesse proche de c; on peut également admettre que celui resté sur terre se déplace également à la vitesse proche de c en fonction de certains référentiels... et on peut même admettre que les 2 se déplacent à la même vitesse ou que c'est celui qui est resté sur terre qui se déplace n'est-ce pas? merci stef
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[jacknicklaus]

il est admis que si l'on se déplace à une vitesse proche de la vitesse de la lumière le temps s'écoule moins vite, pour nous qui nous déplaçons à cette vitesse proche de c.

non, c'est inexact dit comme celà.

Tout commence par le choix d'un référentiel R. On mesure temps et distance depuis ce référentiel, avec un mètre à ruban et une montre dans ce référentiel (donc immobiles par rapport à lui).
on mesure alors l'écoulement du temps tel qu'on l'observe passer dans un autre référentiel R', en mouvement par rapport à R. Par exemple on filme, depuis R, le cadran d'une montre dans R'.

Ce qu'on peut dire : le temps à la montre de R', filmée depuis R, s'écoule plus lentement que celui observé à une montre identique dans R.

Si R est la Terre, et R' la fusée, alors R voit le temps dans la fusée passer plus lentement que le sien
Si R est la fusée et R' la Terre, alors R voit le temps sur Terre passer plus lentement que le sien

c'est donc tout à fait symétrique

[invite02358800]

D'où le paradoxe des jumeaux de Langevin ?

[jacknicklaus]

En partie seulement.

La paradoxe de Langevin se constitue quand la fusée contenant le jumeau revient sur Terre auprès du jumeau qui y est resté. On observe que le jumeau voyageur est plus jeune que celui resté.

Le paradoxe s'énonce alors comme suit : puisque la situation est symétrique, et que dans le référentiel du jumeau voyageur c'est la Terre qui est en mouvement, pourquoi, selon le point de vue du jumeau de la fusée, ce ne serait pas le jumeau Terrestre qui serait le plus jeune ?

La réponse est un peu subtile. Elle réside dans le fait que puisque la fusée fait un aller-retour, le référentiel de la fusée n'est PAS un référentiel Galiléen (à cause des phases accélération et freinage), et qu'en conséquence la situation des deux jumeaux n'est en réalité pas symétrique.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite02358800]

Oui, il n'y a pas de paradoxe dans le cas du message de 11h40 (enfin, il n'y en a pas non plus pour les jumeaux de Langevin), puisque ici pas de retour donc il s'agit juste d'observations différentes dans des référentiels différents (après tout, ça ne choque personne si on dit qu'un piéton voyant une voiture A s'éloigner entend le son du moteur devenir de plus en plus grave, alors qu'une voiture B qui roulerait toujours à côté de A entendrait toujours le même son - OK c'est un pb différent de celui de Langevin, mais pour moi, ça me donne un point de comparaison).