Vitesse et temps

[pidofra]

Bonjour je viens vous demander un éclaircissement sur un sujet qui a sans doute maintes et maintes fois était abordé. mais j'ai des problemes de comprehension.
Avec la vitesse le temps diminu et deux horloges dont une voyage vite sont desynchronisées. comment est ce possible qu'un ressort de remontoir puisse ralentir le mouvement des aiguilles en fonction de la vitesse de deplacement?
second probleme si on voyage a la vitesse de la lumiere, y a t il ecoulement du temps?
merci a vous et désolé si le sujet est vu et revu.
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[Deedee81]

Salut,

Bonjour je viens vous demander un éclaircissement sur un sujet qui a sans doute maintes et maintes fois était abordé. mais j'ai des problemes de comprehension.
Avec la vitesse le temps diminu et deux horloges dont une voyage vite sont desynchronisées. comment est ce possible qu'un ressort de remontoir puisse ralentir le mouvement des aiguilles en fonction de la vitesse de deplacement?

Il n'y a pas d'altération mécanique du rythme de fonctionnement de l'horloge.

Ce qui est affecté est le temps relatif entre deux observateurs en mouvement l'un par rapport à l'autre.
D'ailleurs, si on a A et B (vitesse relative non nulle), alors pour A le temps de B s'écoule moins vite et pour B le temps de A s'écoule moins vite (pas plus vite) c'est réciproque.

Attention, ceci est vrai tant que le mouvement est inertiel, sinon il y a "quelques complications".

second probleme si on voyage a la vitesse de la lumiere, y a t il ecoulement du temps?

Aucun objet massif ne peut se déplacer à la vitesse de la lumière dans le vide (il faudrait fournir une énergie infinie), mais le temps propre d'une impulsion lumineuse est en effet constant.

[sunyata]

Aucun objet massif ne peut se déplacer à la vitesse de la lumière dans le vide (il faudrait fournir une énergie infinie), mais le temps propre d'une impulsion lumineuse est en effet constant.

Mais si on associe une horloge au déplacement d'un photon, dans la temps propre du photon le temps ne s'écoule pas puisque la ligne de genre lumière correspond à un intervalle d'espace-temps nul c'est bien ça ?

Du point de vue du photon, le temps ne s'écoule pas.

Cordialement

[Deedee81]

Mais si on associe une horloge au déplacement d'un photon, dans la temps propre du photon le temps ne s'écoule pas puisque la ligne de genre lumière correspond à un intervalle d'espace-temps nul c'est bien ça ?

Du point de vue du photon, le temps ne s'écoule pas.

C'est bien ça (c'est pour ça que disais temps propre constant, d'ailleurs pour paramétrer la ligne d'univers on utilise souvent dans ce cas un paramètre 's' arbitraire).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite06459106]

Mais si on associe une horloge au déplacement d'un photon, dans la temps propre du photon le temps ne s'écoule pas puisque la ligne de genre lumière correspond à un intervalle d'espace-temps nul c'est bien ça ?

Du point de vue du photon, le temps ne s'écoule pas.

Cordialement

Bah non, malgré la réponse (étonnante de Deedee...), il y a eu suffisamment de discussions là-dessus, faire une p'tite recherche.

Amha, serait bien de corriger des trucs du genre:

Du point de vue du photon, le temps ne s'écoule pas.

ou

dans la temps propre du photon

(enfin, bref, tout le texte) quand cela apparaît dans un nouveau fil...
Raison principale du non sens(physique) : "le point de vue du photon"

[sunyata]

si on voyage a la vitesse de la lumiere, y a t il ecoulement du temps?

Si un objet possède une masse, il ne peut pas voyager à la vitesse de la lumière, et donc il est doté d'un temps propre ( Il y a écoulement de temps pour lui)

Si un objet ne possède pas de masse, il peut voyager à la vitesse de la lumière, et donc il n'a pas de temps propre (Pas d'écoulement de temps)

Pour qu'on puisse associer un temps propre à une particule (donc que le temps passe du point de vue de la particule), il faut que celle-ci ait une masse, ce qui n'est pas le cas du photon.

Cordialement

[Amanuensis]

Une notion de «écoulement du temps» qui serait variable (ou pire qui serait ou ne serait pas) ne permet pas une compréhension profonde. (En d'autres termes, elle permet une fausse compréhension superficielle, et est une impasse à la progression de la compréhension. Cela ne veut pas dire qu'on ne peut pas s'en satisfaire ; mais cela veut dire que l'exposer, ou pire chercher à l'imposer par la répétition ad nauseam, ne rend service à personne. Le vandalisme prend diverses formes...)

[invite06459106]

...

Bon, en fait j'avais écrit autre chose, et je change le texte car cela ne m'intéresse pas plus que ça...Tu n'as pas fait apparemment une recherche (ou alors tu n'as pas compris, dans ce cas pourquoi affirmer et pas poser des questions??), ceux intéressés feront cette recherche et trouveront explications (et poseront questions si nécessaire), quand à toi, bah continue de penser de travers si tu veux, pas mon problème...
Tes affirmations sont nawaks, je peux t'en faire la démo, alors que si je te demande la démo de ton laius, on risque de bien se marrer...

[Zefram Cochrane]

Bonjour,

Aucun objet massif ne peut se déplacer à la vitesse de la lumière dans le vide (il faudrait fournir une énergie infinie), mais le temps propre d'une impulsion lumineuse est en effet constant.

[sunyata]

Comment un "quasi-photon" (v de la particule très proche de C ) voit l'univers ( Ca donne la tendance ):

https://www.youtube.com/watch?v=7TVybVXPXCM

[pm42]

Les commentaires sur YouTube font remarquer les "imprécisions" de la dite vidéo (big bang décrit comme une explosion, vitesse donnée sans préciser le référentiel...)
Au demeurant, envoyer ce lien ne répond en rien aux objections faites plus haut.

[invite06459106]

Au demeurant, envoyer ce lien ne répond en rien aux objections faites plus haut.

Faut bien trouver une pirouette, on passe du photon, à un machin ayant v<c, donc plus un photon, pour essayer de justifier une connerie, perso, je trouve cela intellectuellement malhonnête.

[Zefram Cochrane]

Si un objet possède une masse, il ne peut pas voyager à la vitesse de la lumière, et donc il est doté d'un temps propre ( Il y a écoulement de temps pour lui)

Si un objet ne possède pas de masse, il peut voyager à la vitesse de la lumière, et donc il n'a pas de temps propre (Pas d'écoulement de temps)

Pour qu'on puisse associer un temps propre à une particule (donc que le temps passe du point de vue de la particule), il faut que celle-ci ait une masse, ce qui n'est pas le cas du photon.

Cordialement

Bonjour,
Je ne vois pas la théorie perso dans ces trois phrases de sunyata?
Elle correspondent bien à ce que dit la relativité.
Par contre la précision de dire que pour une particule ponctuelle disposant d'une masse, l'expression ( comme le rappelle Amanuensis message 7) plus la vitesse est proche de la vitesse de la lumière et moins le temps s'écoule vite pour la particule est totalement faux et ne correspond pas à ce que dit la relativité.
Quelle que soit la vitesse, la durée propre de cuisson d'un oeuf reste de 5mn à 0m/s comme à 0.9999c

[mach3]

Faut bien trouver une pirouette, on passe du photon, à un machin ayant v<c, donc plus un photon, pour essayer de justifier une connerie, perso, je trouve cela intellectuellement malhonnête.

Il semble qu'il soit dur de se mettre dans la tête qu'il n'y a que deux catégories, le genre nul, avec v=c, et le genre temps, avec v<c, et qu'une particule avec v qui tend vers c n'est pas intrinséquement différente d'une particule à v=0.

Bien sûr, si on s'intéresse à la vitesse par rapport à un référentiel où la moyenne des vitesses des astres de l'univers est ~0 (donc quelque chose comme un référentiel associable au CMB), alors on peut mettre en évidence certains phénomènes dans l’observation de ces astres quand cette vitesse approche de c (aberration, doppler, etc...). Mais ce n'est pas le sujet.

Je ne vois pas la théorie perso dans ces trois phrases de sunyata?
Elle correspondent bien à ce que dit la relativité.

non, elles ne correspondent pas "bien". C'est trop mal dit, et c'est une habitude chez certains intervenants ici. Pour les gens qui maitrisent déjà la théorie et qui ne sont pas trop tatillono-pointilleux, c'est interprété correctement (on sait bien de quoi on parle, même si c'est mal dit). Alors que pour les gens qui ne maitrisent pas, qui viennent justement se renseigner, se cultiver sur le sujet, c'est un désastre, c'est forcément mal interprété et compris de travers, et une portion de ces gens là penseront avoir compris, et se mettront à intervenir dans des forums sur la relativité, en racontant n'importe quoi en toute bonne foi, pensant qu'ils ont compris.

m@ch3

[Amanuensis]

Alors que pour les gens qui ne maitrisent pas, qui viennent justement se renseigner, se cultiver sur le sujet, c'est un désastre,

Exactement l'idée que j'ai évoqué en parlant de vandalisme.

C'est comme les tags sur les murs: certains veulent imposer leur «esthétique» en imposant leurs «œuvres» de manière très publique, ad nauseam.

Je fais un parallèle entre d'un côté les tagueurs et ceux qui effacent les tags, et de l'autre certains intervenants et ceux qui cherchent à corriger les messages des précédents.

Pour les tags dans le paysage urbain, on voit bien que les vandales gagnent haut la main. Sur ce forum?

[invite06459106]

non, elles ne correspondent pas "bien". C'est trop mal dit, et c'est une habitude chez certains intervenants ici. Pour les gens qui maitrisent déjà la théorie et qui ne sont pas trop tatillono-pointilleux, c'est interprété correctement (on sait bien de quoi on parle, même si c'est mal dit). Alors que pour les gens qui ne maitrisent pas, qui viennent justement se renseigner, se cultiver sur le sujet, c'est un désastre, c'est forcément mal interprété et compris de travers, et une portion de ces gens là penseront avoir compris, et se mettront à intervenir dans des forums sur la relativité, en racontant n'importe quoi en toute bonne foi, pensant qu'ils ont compris.

m@ch3

+1

@Zef:
Moi ça me dérange toujours quand on fait des conclusions en se basant sur la théorie, alors que le "discours" (et la conclusion) ne sont pas dans le cadre de la dite théorie. Avec les dommages pointés par Mach3.

[Zefram Cochrane]

Si une particule possède une masse, sa vitesse est obligatoirement inférieure à celle de la lumière (même si elle est très proche de c), et on peut lui associer un temps propre (dans le sens où le temps s'écoule pour elle)

une particule ne possédant pas de masse a une vitesse strictement égale à la vitesse de la lumière, et on ne peut lui associer de temps propre

Pour qu'on puisse associer un temps propre à une particule (donc que le temps passe du point de vue de la particule), il faut que celle-ci ait une masse, ce qui n'est pas le cas du photon.

Voici ma correction . Est ce que vous y trouvez à redire?

[Zefram Cochrane]

Je voudrais ajouter qu'en relativité restreinte, l'écoulement du temps propre pour une particule donnée est posée comme préalable à la théorie. c'est le temps de la petite horloge dans l'article fondateur de la RR.
http://etienneklein.fr/wp-content/up...-mouvement.pdf

[mach3]

Je voudrais ajouter qu'en relativité restreinte, l'écoulement du temps propre pour une particule donnée est posée comme préalable à la théorie. c'est le temps de la petite horloge dans l'article fondateur de la RR.
http://etienneklein.fr/wp-content/up...-mouvement.pdf

le lien ne marche pas. Mais c'est surement en lien avec le fameux "clock postulate".

Voici ma correction . Est ce que vous y trouvez à redire?

je ne suis pas certain que la formulation "associer un temps propre" fasse sens.
On parle de la paramétrisation d'une courbe 1D dans l'espace-temps 4D.
Quand c'est du genre temps (ligne d'univers d'une particule massive), chaque intervalle entre deux points voisins de la courbe est non nul et s'interprète comme une durée écoulée. Et l'intégration de ces durées donne un temps propre, qui peut servir comme paramètre pour la courbe, paramètre qui pourra être défini de la même façon pour tous.
Quand c'est du genre espace (donc pas une ligne d'univers), chaque intervalle entre deux points voisins de la courbe est non nul et s'interprète comme une distance. Idem, on peut s'en servir pour paramétrer la courbe et de la même façon pour tout le monde.
Quand c'est du genre nul (ligne d'univers d'une particule sans masse), chaque intervalle entre deux points voisins de la courbe est strictement nul et ne peut s'interpréter ni comme une distance ni comme une durée. Là il faut inventer un paramètre ad-hoc

m@ch3

[Amanuensis]

Voici ma correction . Est ce que vous y trouvez à redire?

Essayer sans le mot «écoulement»...

Un autre problème (lié d'une certaine manière) est l'usage de «temps propre» à un sens plus large, plus large que par exemple «durées mesurées d'une manière canonique», ou «durées mesurées d'une manière ayant un sens physique universel» (s'opposant aux méthodes de mesures choisies arbitrairement).

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Je vais essayer de développer (par expérience c'est en vain, mais pas grave).

On a une notion de succession continue et ordonnée d'événements affectant une même particule. Si on élargit la notion de temps à cela, alors une ligne d'Univers de genre lumière a bien «un temps». Et de même on peut penser «écoulement» à l'idée correspondante, comme l'écoulement d'une rivière parle d'une succession continue et ordonnée de quelque chose (de l'eau...), ce qui s'oppose à quelque chose de stagnant, de statique. Vu comme cela on ne peut pas utiliser l'idée d'écoulement pour opposer lignes de genre temps (v<c en vulgarisé) et lignes de genre lumière (v=c).

À l'opposé, «temps propre» réfère à deux choses, que l'on peut distinguer: 1) l'idée qu'on peut mesurer des intervalles dans la succession, 2) l'idée qu'il y a une mesure canonique des durées (i.e., celle définie par la métrique).

Or il n'y a pas de problème à mesurer des intervalles sur une succession continue et ordonnée de genre lumière ; ce qui est particulier (comparer aux successions de genre temps) est qu'il n'y a pas de mesure canonique (ayant un sens physique), et en particulier que ne marche pas la méthode consistant à appliquer la métrique de la manière dont on le fait pour les lignes de genre temps.

De même, l'idée d'écoulement «plus ou moins rapide» est liée à ces mesures canoniques, mais anormalement, via des tentatives (mal fondées) de comparaison à distance. La définition de temps propre comme manière de mesurer universelle impose au contraire une idée d'écoulement mesuré de manière universelle. (Très curieusement, il n'y a d'ailleurs aucun sens physique possible à une comparaison à distance si on n'admet pas d'abord une idée d'écoulement mesuré de manière universelle!)

Dans tous les cas l'idée d'écoulement n'a pas de sens profond (soit elle est triviale--idée de succession continue, soit elle est fausse--si on y voit quelque chose de mesurable, ou qui est là ou non). Pas grand sens de parler d'absence d'écoulement pour une ligne de genre lumière. Et pour les comparaisons, la seule idée profonde est l'absence de moyen générique de mettre en correspondance les mesures de durées canoniques entre lignes distantes.

Et dans tous les cas il y a une confusion entre «temps dont on peut mesurer les intervalles de manière canonique» et «écoulement de quelque chose dans une succession continue ordonnée d'événements». Or, exprimé comme cela, ces deux aspects qu'on peut comprendre dans le mot «temps» sont très différents, et de là amènent aisément à une confusion, confusion qui n'a pas de conséquence en mécanique classique, mais qui est désastreuse en RG.

[pidofra]

Merci a tous mais lire vos commentaires (a moins que je n'ai rien compris, et ça c'est fort possible) mais a lire vos commentaires je comprend qu'un photon a une durée de vie infinie puisqu'il ne doit pas vieillir puisqu'il n'y d'ecoulement de temps. ce qui fait qu'il est eternel? non?

[mach3]

en fait "durée de vie" ou "vieillir" sont des concepts inapplicables au photon. "Durée de vie" ne s'applique pas car il n'y a pas de mesure du temps sur une ligne d'univers de genre nul, ça n'a donc aucune signification. "Vieillir" ne s'applique pas pour les particules élémentaires, les nucléons, les atomes, et difficilement pour les petites molécules.

m@ch3

[Amanuensis]

non?

Non .

[Amanuensis]

"Durée de vie" ne s'applique pas car il n'y a pas de mesure du temps sur une ligne d'univers de genre nul, ça n'a donc aucune signification.

Mon laïus en #20 contient une critique de cette manière de dire.

[Il y a bien des «mesures du temps» sur une ligne de genre nul, et qui ont une signification ; le point pertinent est autre. Et c'est important, car un novice est confronté régulièrement à des expressions parlant de la durée d'un trajet de genre lumière, genre le signal radio a mis 20 minutes pour nous parvenir de telle sonde interplanétaire, et plein d'autres exemples.]

[sunyata]

Bonsoir

Supposons qu'une particule dotée d'une vitesse V
parcours la distance dl = Vdt

Dans un référentiel inertiel,
L'intervalle d'espace-temps "ds" vérifie le théorême de pythagore généralisé :

ds^2 = C^2 dt^2 - V^2 dt^2

On voit déjà dans cette équation que si V tend vers C
Alors ds^2 tend vers 0 et donc l'intervalle d'espace temps tend vers 0

Si nous nous interressons au point de vue de la particule et que nous voulons connaitre la durée du parcours de son point de vue, il faut le faire à partir
du référentiel de la particule.

La durée impropre du parcours ( combien dure le parcours du point de vue de la particule)

est telle que ds^2=C^2 dt^2 - V^2dt^2 = C^2 dt' - 0

0 car dans le référentiel t', la particule est immobile / elle même.

On déduit que dt' = dt ^2 (1- v^2/c^2)^1/2

Cette relation montre que lorsque la vitesse de la particule tend vers C la vitesse de la lumière la durée du parcours du point de vue de la particule tend vers 0.

Autrement dit : S'il s'agit d'un photon l'intervalle d'espace-temps est nul car V= C
Ds^2 = C^2dt^2 - V^2 dt^2 = C^2 dt^2 - C^2 dt^2 = 0

Et en conséquence dans le référentiel de la particule
On obtient :
ds^2=C^2 dt^2 - V^2dt^2 = C^2 dt' - 0 = 0
d'oú dt' = 0 ( temps de parcours du point de vue du photon)

Conclusion : Tout se passe comme ci pour le photon
le temps requis pour parcourir dl est nulle.

Tandis que du point de vue d'un observateur extérieur le photon parcours la distance dl à la vitesse C et une durée dt = C/dl

Cordialement

[Amanuensis]

Assez laborieux pour un calcul assez classique et trivial, et une conclusion qui est une arnaque.

Déjà le cadre est seulement la RR. Ensuite il est très difficile de passer à des limites sans risque en parlant d'infinitésimaux ; évitons les (c'est d'ailleurs là que réside l'arnaque).

On a directement pour une particule à vitesse v relativement à un référentiel inertiel, en coordonnées usuelles pour ce cas:

c²Δτ² = c²Δt² - Δx² = c²Δt² - v²Δt² = (c²-v²) Δt²

avec un parcours de durée coordonnée Δt et de durée propre Δτ, et donc

Δτ² = Δt²(1 - v²/c²)

[Résultat ultra usuel]

Quand v tend vers c avec Δt fixé, Δτ² tend donc vers 0. (C'est là que le danger d'un infinitésimal apparaît, dire «à un infinitésimal de valeur fixée» n'a aucun sens.)

Cette relation montre que lorsque la vitesse de la particule tend vers C la vitesse de la lumière la durée du parcours du point de vue de la particule tend vers 0.

Pas exactement. Cette relation montre que lorsque la vitesse de la particule tend vers c la durée, la durée d'un parcours de durée coordonnée Δt tend vers 0 du point de vue de la particule. Ou plus simplement (bien connu...) le rapport Δτ/Δt (qu'on peut écrire dτ/dt, sans risque) tend vers 0 quand la vitesse tend vers c. Ce qui signifie aussi que le rapport Δt/Δτ tend vers l'infini à Δτ fixé, ce qui est bien plus intéressant.

Cela n'indique absolument pas la conclusion que «tout se passe comme ci pour le photon», i.e. que la durée propre de n'importe trajet tende vers 0!

Une bonne traduction de la relation est que quand la vitesse relativement à un référentiel R tend vers c, la durée selon la coordonnée du référentiel R (i.e., Δt) d'un trajet de durée propre fixée Δτ tend vers l'infini.

Bref, joli tour de passe-passe, un bel enfumage.

Signé : Un effaceur de tag qui en a marre de ce boulot d'intérêt public.

[sunyata]

Juste une correction à mon post

Remplacer "dt' = dt ^2 (1- v^2/c^2)^1/2 "

Par :

On déduit que "dt' = dt (1- v^2/c^2)^1/2"

Cordialement

[sunyata]

Désolé Amanuensis mais j'ai du mal
à suivre vos raisonnements dont la logique m'échappe.
Le fond est pourtant simple : plus la vitesse tend vers C plus le temps du trajet tend vers 0 et s'annulerait pour C.
A 87% de C , un vaisseau aurait besoin de 6 mois pour
parcourir la distance séparant 2 planètes d'1 année lumière.
Et si le vaisseau atteignait la vitesse de la lumière
Il parcourait la distance instantanément.
En langage vulgarisé cela revient à ça.

Bien sur on est dans startrek , le vaisseau ayant une masse non nulle ne pourrait que se rapprocher de C sans jaimais l'atteindre...

[invite06459106]

Et en conséquence dans le référentiel de la particule
0
d'oú dt' = 0 ( temps de parcours du point de vue du photon)

Conclusion : Tout se passe comme ci pour le photon
le temps requis pour parcourir dl est nulle.

On ne peut pas associer (construire) un référentiel pour un photon, c'est inconsistant au regard de la théorie, donc toute ta "démo" est du nawak, du flan, alors soit tu n'as pas compris la théorie (pas grave), soit tu la connais et tu sais sciemment que tu dis des conneries...Dans quel but?
Bref, même pas une jolie arnaque "intellectuel" comme relevé précédemment.

En tout cas, pour des lecteurs se posant la question, qu'ils sachent que très clairement, ce que tu dis est faux.
Question: Comment construit tu ton référentiel en rapport à la particule (ici le photon)??
Si tu y arrives, un conseil, publie, le Nobel t'attend

Bref, joli tour de passe-passe, un bel enfumage.

Signé : Un effaceur de tag qui en a marre de ce boulot d'intérêt public.

Faut pas désespérer...Il y en pour qui cela peut (a pu, pourra) servir.

[invite06459106]

.
Le fond est pourtant simple : plus la vitesse tend vers C plus le temps du trajet tend vers 0 et s'annulerait pour C.

?? Nawak, la conclusion est hors théorie. Je te le redis, publie si tu penses que cela a un sens physique, FS sera fier d'avoir un Nobel dans ses rangs.