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Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?




  1. #1
    likethat

    Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    Bonjour,

    Je souhaiterais savoir ce que vous pensez de cette vidéo et tout particulièrement du diagramme affirmant que tout corps dans l’univers se déplace constamment à C, et qu’il ne peut que transformer sa vitesse temporelle en vitesse spatiale (voir particulièrement entre la 3eme et le 5eme minute).

    https://youtu.be/kELX0GEQ0H0

    Il me semble important de recueillir l’avis des experts du forum car non seulement cette illustration de la relativité restreinte est commune sur le net, mais aussi car elle est intuitive et donc potentiellement fausse et dangereuse.

    Je vous remercie

    -----


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  3. #2
    mach3

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    Déjà abordé ici :

    https://forums.futura-sciences.com/p...ace-temps.html

    et rediscuté ici :

    https://forums.futura-sciences.com/p...lite-de-c.html

    morceaux choisis :

    Citation Envoyé par mach3 Voir le message
    C'est le genre de truc que j’exècre. Avec ça on croit qu'on a compris, mais on a rien compris. Voir ici par exemple : https://forums.futura-sciences.com/p...e-lumiere.html

    Je n'ai pas encore pris le temps de regarder la vidéo, mais rien que ça pour moi ça disqualifie direct.

    m@ch3
    Citation Envoyé par mach3 Voir le message
    J'ai visionné (la moitié seulement, ça suffit...) et pour moi c'est poubelle. C'est de la mauvaise vulgarisation. La pire, celle où on crois qu'on a miraculeusement enfin tout compris mais où en fait on n'a rien compris du tout, mais on ne le sait pas et on est content.

    m@ch3
    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  4. #3
    likethat

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    Bonjour mach3

    Ton avis a le mérite d'être clair et tranché.

    Par contre, dans les liens vers lesquels tu m'as renvoyé, je lis notamment que obi76 la trouve "très intéressant" et phys4 "assez bien dans l'ensemble".

    Par ailleurs cette vidéo est citée à deux reprise par science4all, qui est une chaîne reconnue pas beaucoup de spécialistes du forum (notamment Deedee81 qui n'en dit que du bien).

    Je dis cela non pas pour valider le fond de la vidéo (loin de moi l'idée d'invoquer un argument d'autorité) mais pour essayer de comprendre pour quelle raison tu trouves cette vidéo si mauvaise quand d'autres spécialises sont, pour le moins, plus réservés.

    Sur le fond qu'est ce qui est faux ou mauvais? Je comprends bien ta position mais pas ses raisons.

    Sachant que l'auteur a tenu à préciser dans ses commentaires "Petite précision pour la vidéo --
    Le raisonnement qui est présenté ici (diagramme) est valable pour n'importe quel point de vue (référentiel). Quand je parle de "vitesse dans le temps", je parle du rapport entre l'écoulement du temps propre à l'objet en mouvement, et l'écoulement du temps pour l'observateur qui fait les mesures. Tout cela est valable pour un autre observateur, auquel cas la position des objets sur le "cercle" peut changer.
    "

    Tout est-il à jeter ou il y a-t-il du vrai?

    Merci


  5. #4
    mach3

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    En premier lieu l'affirmation "tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière" est fondamentalement fausse. C'est un détournement du mot "vitesse", qui a un sens précis, une distance parcourue mesurée dans un référentiel divisée par la durée mesuré dans ce même référentiel pendant le parcours de cette distance. Et à part les particules de masses nulle, aucune ne déplace constamment à la vitesse de la lumière.

    Parlez de "vitesse dans le temps" tient du même genre de détournement.

    Ce n'est pas tant le diagramme, qui illustre une relation mathématique parfaitement justifiée, qui me gêne, mais le vocabulaire utilisé pour le décrire.

    Cette relation s'obtient à partir de la métrique :







    v est bien une vitesse, mais c et c/gamma ont beau avoir la dimension d'une vitesse, ils ne représentent pas la vitesse de quelque chose au sens du premier paragraphe. Ce ne sont pas des représentants de la grandeur physique "vitesse". Dans le cas particulier ou gamma diverge, alors v=c, et v, une vitesse, prend la valeur numérique de c, et est alors la vitesse de la lumière.

    En plus de cela, je trouve que c'est d'un intérêt assez limité.

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  6. #5
    Mailou75

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    Salut,

    J’ai jeté un coup d’oeil à la vidéo. Le repère Trigo est tout aussi valide que le repère Hyperbolique (https://forums.futura-sciences.com/a...ml#post4094450) il faut juste se méfier des projections une fois qu’on a choisi un observateur sur le cercle : une ligne d’univers ne s’arrete pas au cercle mais s’étend jusqu’à l’horizontale (equivalent de l’hyperbole de temps propre constant).
    Trollus vulgaris

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    mach3

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    Ajout à ce que j'ai dit avant, il y a de plus un risque de confusion avec une autre notion, la norme de la 4-vitesse, qui vaut c (ou 1, suivant le choix des unités) pour toute particule massive, mais n'est pas définie pour la lumière (au mieux elle est nulle).
    Là où la (3-)vitesse d'un objet par rapport à un référentiel est la dérivée par rapport au temps de ce référentiel de la position dans ce référentiel, la 4-vitesse d'un objet est la dérivée de la "position" dans l'espace-temps par rapport au temps propre de l'objet : c'est un vecteur tangent à la ligne d'univers, normalisé. Dans des coordonnées de Lorentz 1+1, ça donne pour la 4-vitesse d'une particule particule massive :



    et si on prend le carré scalaire (selon la métrique de Minkowski) :



    donc la norme de la 4-vitesse est c. A noter que ici encore, c'est de la dimension d'une vitesse, mais ce n'est pas la grandeur physique "vitesse".

    Pour une particule sans masse, il n'y a pas de temps propre, donc la 4-vitesse n'est pas définie. Au mieux on peut se dire que tout vecteur tangent à une ligne d'univers de genre nul (donc une ligne d'univers d'une particule sans masse) est de norme nul, et que si il y avait une 4-vitesse elle serait nulle.

    On voit que si on divise par on retombe vite sur la relation de mon message précédent, ce qui est normal.

    En effectuant les mêmes détournements sur le mot vitesse, on peut alors conclure que tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière, sauf la lumière, ce qui risque d'interférer beaucoup...
    Autre risque, on peut identifier et à des "vitesses de déplacement dans le temps" et des "vitesses de déplacement dans l'espace", comme on l'a fait pour et dans le message précédent. Ici encore, interférence.

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  9. #7
    likethat

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    Cette vidéo et ces commentaires m'amènent à une interrogation:

    On considère que le temps propre d'une personne se déplaçant à une vitesse proche de C est plus lent que le temps propre d'une personne à l'arrêt, ou se déplaçant plus lentement.

    Autrement dit si je suis dans un vaisseau allant à 0.99C, mon temps proche sera plus lent que le temps propre d'une personne que je croiserais le long de ma route sur un astéroïde allant à 0.01C.

    Or, nous pouvons tout aussi bien considérer que dans mon référentiel c'est l'astéroïde qui me croise à 0.99C, et donc que c'est le temps propre du type dessus qui devrait être plus lent que mon temps propre.

    Il y a là une contradiction que je ne saisis pas.

    Si nous devions faire un arrêt sur image au moment où le vaisseau et l'astéroïdes se croisent, quelle serait la mesure effectivement obtenue?

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  11. #8
    albanxiii

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    Citation Envoyé par likethat Voir le message
    On considère que le temps propre d'une personne se déplaçant à une vitesse proche de C est plus lent que le temps propre d'une personne à l'arrêt, ou se déplaçant plus lentement.
    Il faut peut-être revoir la définition du temps propre.
    Not only is it not right, it's not even wrong!

  12. #9
    mach3

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    Citation Envoyé par likethat Voir le message
    On considère que le temps propre d'une personne se déplaçant à une vitesse proche de C est plus lent que le temps propre d'une personne à l'arrêt, ou se déplaçant plus lentement.
    non, le temps propre est le même pour chacun, il n'est pas plus lent ou plus rapide. Par contre la comparaison des temps propres d'objets divers avec le temps d'un référentiel ou un temps coordonnée va montrer des différences suivant le mouvement des objets par rapport au référentiel ou leur vitesse coordonnée.

    Le temps propre d'un objet est un étiquetage intrinsèque des évènements de la ligne d'univers de l'objet. Entre deux évènements de la ligne, la variation du temps propre est une durée propre, la durée vraiment "vécue" par l'objet entre les deux évènements, ce que mesurerait l'objet s'il était une horloge. Cet étiquetage est indépendant du mouvement. Géométriquement c'est analogue à prendre une corde à y mettre une étiquette tous les centimètres : l'étiquetage ne dépendra pas du fait que la corde soit verticale, horizontale, de biais, enroulée, nouée, etc.

    Le temps d'un référentiel ou le temps coordonnée sont des étiquetages arbitraires des évènements de l'espace-temps, une datation. En physique classique on ne différencie pas le temps d'un référentiel du temps propre, car il n'y a qu'un temps absolu et donc une datation évidente qui va coïncider, être synchrone avec les temps propres de tous les objets. En physique relativiste cela devient faux. Pour une datation donnée, il y aura qu'un certain ensemble d'objets dont le temps propre sera synchrone avec la datation. Géométriquement, c'est analogue à étiqueter les points de l'espace par leur altitude (par exemple) et ensuite comparer cet étiquetage avec l'étiquetage de diverses cordes : seule les cordes droites et verticales auront des étiquettes qui coïncident. Et si on étiquette par autre chose que l'altitude, ce seront les étiquettes d'autres cordes qui coïncideront.

    Considérer que des temps propres sont plus lent que d'autres revient à postuler qu'il existe une datation plus "vraie" que les autres, un temps absolu, par rapport auquel on peut faire une comparaison objective et dire que le temps de tel objet est objectivement plus lent ou plus rapide. Or, il n'y a pas de tel référence (ou s'il y en a une, elle est inconnaissable, on pourra en reparler). Si je choisi un référentiel inertiel A, je choisis la datation qui va avec, et tous les objets qui sont immobiles par rapport à lui auront un temps propre synchrone avec cette datation, alors que les autres, en mouvement par rapport à lui auront un temps propre plus lent par rapport à cette datation (et d'autant plus que leur vitesse est élevée). Si je choisi un autre référentiel inertiel B, en mouvement par rapport au premier, ce sera d'autres objets qui seront immobiles par rapport à lui et auront leur temps propre synchrone avec sa datation. Les autres objets ont un temps propre plus lent par rapport la datation de B, y compris ceux qui était synchrone avec A (alors que ceux qui sont synchrone avec B ont un temps propre plus lent par rapport à la datation A). Géométriquement, si je mets des cordes droites sur un repère cartésien, les cordes parallèles à l'axe vertical auront des étiquettes qui coïncident avec les graduations de l'axe vertical, alors que pour toutes cordes droites non parallèles à cet axe, entre n graduations sur l'axe il y aura plus que n étiquettes sur la corde. Si je fais tourner mon repère, ce sera celles qui sont parallèles au nouvel axe vertical qui auront leur étiquettes qui coïncident avec les graduations de ce nouvel axe.

    Concernant ce qui est vu et mesuré concrètement maintenant.
    Un objet qui s'éloigne est vu (au sens de avec les yeux ou filmé par une caméra) ralenti, un objet qui s'approche est vu accéléré. C'est l'effet Doppler, et c'est déjà valable en physique classique, sauf qu'en physique classique, si on prend en compte le temps de trajet de la lumière entre l'objet et nous, on doit constater que l'objet n'a pas un temps ralenti ou accéléré par rapport au notre. Comme la vitesse de la lumière est constante et indépendante de la vitesse de la source ou du récepteur en relativité restreinte, les formules de l'effet Doppler y sont modifiées, et cette fois, en prenant en compte le temps de trajet de la lumière, on constate que l'objet en mouvement a un temps ralenti par rapport à nous. En particulier, un objet en mouvement orthoradial (vitesse perpendiculaire à la ligne de visée) est vu au ralenti (effet Doppler transversal), alors qu'il n'y a aucun effet Doppler pour ce cas en mécanique classique.

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  13. #10
    likethat

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    Merci beaucoup pour ces excellentes explications mach3! Non seulement claires et complètes mais surtout non condescendantes comme d'autres qui se reconnaîtrons...

    Si l'on applique mon exemple (message 7) à ton explication, et particulièrement celle de ton dernier paragraphe, que verrai-t-on alors? où plus précisément, que verrai la personne dans le vaisseau qui croise la personne sur l'astéroïde et inversement? Si l'on se base sur le seul effet Dopller dont tu parles, je serais tenté de répondre que chaque personne voit l'autre personne ralenti, ce qui lèverait l'incohérence citée en message 7, mais signifierait aussi qu'on ne traite pas différemment une personne voyageant à 0.99C qu'une personne à l'arrêt.

  14. #11
    albanxiii

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    Citation Envoyé par likethat Voir le message
    Non seulement claires et complètes mais surtout non condescendantes comme d'autres qui se reconnaîtrons...
    Tant mieux pour vous si mach3 a le temps d'écrire de si longues explications. Moi je préfère donner des indications, l'expérience montre qu'on retient et comprend mieux quand on s'est creusé un peu au lieu d'attendre le bec ouvert qu'une réponse tombe toute cuite dedans.

    (vous voyez, je n'avais pas encore atteint le niveau de condescendance max au post précédent... et je vous rassure, avec celui-ci on n'y est pas encore non plus).
    Dernière modification par albanxiii ; 17/05/2019 à 15h45.
    Not only is it not right, it's not even wrong!

  15. #12
    mach3

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    que verrai la personne dans le vaisseau qui croise la personne sur l'astéroïde et inversement? Si l'on se base sur le seul effet Dopller dont tu parles, je serais tenté de répondre que chaque personne voit l'autre personne ralenti
    au moment du croisement, l'effet Doppler transverse fait qu'ils se voient mutuellement au ralenti

    mais signifierait aussi qu'on ne traite pas différemment une personne voyageant à 0.99C qu'une personne à l'arrêt.
    Ben oui, le mouvement c'est relatif, pas absolu. Il y a toujours un référentiel inertiel par rapport auquel on est immobile (au moins dans l'instant), il y a toujours des référentiel inertiels par rapport auxquels on est en mouvement, et rien ne permet de dire qu'un référentiel est "meilleur" qu'un autre, si ce n'est pour la simplicité des calculs. Le mouvement est comme rien comme disait Galilée.

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  16. #13
    likethat

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    Merci mach3 pour cette réponse. C'est bien plus clair dorénavant.

    Pourquoi vous sentez-vous donc visé par mon message mon cher albanxiii ? Il est vrai que par votre ton hautain et vos propos supérieurs vous desservez bien plus ce forum que quiconque, mais j'aurais attendue d'une personne aussi prétentieuse que vous qu'elle ne s'abaisse pas à justifier ainsi ses propos.

  17. #14
    albanxiii

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    Citation Envoyé par likethat Voir le message
    Pourquoi vous sentez-vous donc visé par mon message mon cher albanxiii ?
    Parce que je le suis mon cher Einstein.
    Dire le contraire, cela s'appelle de la malhonnêteté intellectuelle.
    ... oh wait...
    Not only is it not right, it's not even wrong!

  18. #15
    mh34

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    Citation Envoyé par likethat Voir le message
    Merci beaucoup pour ces excellentes explications mach3! Non seulement claires et complètes mais surtout non condescendantes comme d'autres qui se reconnaîtrons...
    .
    Conseiller de revoir une définition n'a rien de condescendant, à moins que la personne à qui la remarque s'adresse n'ait une trop haute opinion d'elle-même.

    Sur ce, fin du HS.
    Ω ξειν', αγγέλλει Λακεδαιμονίοις ότι τήδε κείμεθα τοις κείνων ρήμασι πειθόμενοι

  19. #16
    alovesupreme

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    Pendant le court temps avant l'apparition des masses (pas pour tous) par le champ de higgs tout se déplacait bien a la vitesse de la lumiere pour reprendre le titre de ce fil, non? et la lumiere nous rappelle que ce temps a existé.

  20. #17
    coussin

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    Citation Envoyé par alovesupreme Voir le message
    Pendant le court temps avant l'apparition des masses (pas pour tous) par le champ de higgs tout se déplacait bien a la vitesse de la lumiere pour reprendre le titre de ce fil, non? et la lumiere nous rappelle que ce temps a existé.
    Non.
    Avant le processus de Higgs, les particules élémentaires avaient déjà leur masse non nulle. Simplement, ces masses étaient des paramètres libres à fitter pour coller aux expériences.

  21. #18
    alovesupreme

    Re : Tout corps se déplace constamment à la vitesse de la lumière ?

    c'est écrit ainsi par quel scientifique?

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