Question , courbure espace-temps

[invite6405a0ac]

Bonjour ,
J'adore les sciences mais quelques questions me trottent un peu dans la tête
1: Tout d'abord gravité newtonienne ou einsteinienne et pourquoi ?

2: si la gravité d'Einstein est la plus satisfaisante, les satellites orbitent-ils autour de la terre grâce à la courbure de l'espace-temps ? Ou grâce à la gravité newtonienne qui attire le satellite mais qui compensé par la force centrifuge générée par sa vitesse. Ainsi, si la gravité einsteinienne est plus satisfaisante, est-ce donc également la courbure de l'espace-temps sur terre qui nous attire ? Et si mon professeur de physique nous explique que la gravité est une force qui attire deux corps, est-ce légitime de ma part de lui rétorquer que non ce n'est pas ça ou dois-je me taire car elle a tout au temps raison que moi


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[jacknicklaus]

1: Tout d'abord gravité newtonienne ou einsteinienne et pourquoi ?

les deux mon capitaine.

La théorie de la gravitation selon Newton a permis de beaux exploits (cf Le Verrier et Adams), et se révèle à la fois simple et précise dans une très vaste catégorie de problèmes. Donc pourquoi s'en priver ? Et par ailleurs, il serait parfaitement ridicule de traiter un simple problème de chute de corps, sur Terre, avec le formalisme de la relativité générale.

La théorie de la gravitation selon Einstein (relativité générale) est utile, voir indispensable dans des cas disons plus extrêmes. Par exemples :
- très grande précision exigée (les satellites GPS par exemple)
- certains effets légers mais perceptibles près de corps massifs : précession du périhélie de Mercure par exemple
- tous calculs relatifs aux effets typiquement RG (trous noirs, ...)

Mais cette théorie est complexe, et nécessite des outils mathématiques hors de portée du Lycée. Ce serait dommage de ne rien enseigner concernant la gravitation avant d'être bac+2, tu ne penses pas ?
Donc non, ne traite pas ton prof de ringard s'il t'enseigne que la gravitation est une force centrale. On fait toujours de la belle et bonne physique avec çà !


tu peux jeter un oeil ici http://forums.futura-sciences.com/ph...ml#post6093274 pour une IMAGE de vulgarisation de la courbure d'un espace-temps. Une IMAGE j'ai bien dit, donc très imparfaite.

[invite6405a0ac]

D'accord je comprend mieux aha , merci de ta réponse tu m'as beaucoup éclairé ^^

[invite02358800]

Et si mon professeur de physique nous explique que la gravité est une force qui attire deux corps

Je crois que Newton exprimait les choses ainsi : "Tout se passe COMME SI les corps s'attiraient entre eux"
Ce qui est différent de "les corps s'attirent entre eux".
Pour Einstein pareil :"tout se passe COMME SI les corps déformaient l'espace-temps". (en fait il faudrait même dire: et COMME SI les corps étaient dans un espace-temps ayant telles propriétés mathématiques.)

Et les équations de l'un ou de l'autre ne font que décrire ces "COMME SI" et on obtient des résultats plus ou moins précis selon les équations choisies.
Mais si ça se trouve la réalité se sont des petits démons qui poussent les corps les uns contre les autres, et aucune équation ne décrira jamais parfaitement les actions de ces démons. Amusant mais impossible de faire de la physique ni des prédictions avec ce type de "réalité".

Les équations de l'un ou de l'autre décrivent seulement un modèle de la réalité.

[A voir en vidéo sur Futura]

[ThM55]

Je suis entièrement d'accord avec les réponses données. Il faut aussi remarquer que les équations du mouvement dans la théorie d'Einstein sont plus difficiles à résoudre (beaucoup plus même). Et bien souvent on le fait par des méthodes d'approximations qui traitent les situations intermédiaires entre celles où Newton est adéquat et celles où il faut avoir recours à la machinerie complète d'Einstein (type trous noirs, étoiles à neutrons etc). On appelle cela les approximations "post-newtoniennes" ou "post-post-newtoniennes". On part du modèle de Newton et les effets de la théorie d'Einstein apparaissent alors comme de des petites corrections. C'est parfait pour le système solaire. Ces approximations sont par exemple utilisées pour calculer avec précision les trajectoires des sondes interplanétaires dont le voyage peut durer des années, pour lesquelles les toutes petites corrections relativistes aux trajectoires newtoniennes peuvent devenir importantes par un effet d'accumulation au cours du temps (dans le jargon des astronomes ce sont les "corrections séculaires"). Le Jet Propulsion Laboratory, un département de la NASA qui s'occupe de l'exploration du système solaire, a ainsi développé un code informatique pour modéliser avec précision le système solaire. Il utilise une version des équations du mouvement déduites par Einstein et ses assistants Infeld et Hoffmann dans les années 1930 à partir de la relativité d'Einstein. Si vous voulez en savoir plus, voici le lien: https://ssd.jpl.nasa.gov/ .