Relativité restreinte. Où se retrouver?

[Matmat]

Deedee81, sans vouloir te manquer de respect je pense que tu es OG, les AR pensent que la RR est suffisante, ça implique que la RR n'est pas qu'une approximation et que la définition de l'inertie de la RR suffit.
-----

[JJTHBT]

A MatMat et PM42
Je vous dois des excuses pour le paradox des jumeaux de Langevin. Effectivement, il a été considéré par certains d'inclure les accélérations.
Maintenant passer de +v à -v, je le sais n'est pas anodin. Ne serait ce que pour l'effet Doppler relativiste.
Une question cependant. Pourquoi au changement de sens de direction (+v à -v) les aiguiles de la montre devraient s'affoler? Pouvez vous m'expliquer?
A+

[JJTHBT]

Bonjour Zefram Cochrane,
Je me penche sur votre démonstration. Merci.
A+

[Deedee81]

Deedee81, sans vouloir te manquer de respect je pense que tu es OG, les AR pensent que la RR est suffisante, ça implique que la RR n'est pas qu'une approximation et que la définition de l'inertie de la RR suffit.

Ah oui, ça dépend ce qu'on entend par "suffisant". En effet.

La définition de l'inertie de la RR suffit.... pour faire de la RR Mais si on veut le justifier faut la RG.

[lodeli]

bonjour,
puisque jjthbt l'autorise, et pendant qu'il réfléchit, j'en profite pour insérer une demande proche. (et je pense complémentaire)
alors voilà, imaginons dupont (le voyageur) étant atteint d'un trouble obsessionnel compulsif (toc). Il prend le tgv de paris vers marseille. A chaque fois qu'il entend qu'on annonce "bientôt marseille", il est pris d'une pulsion irréfrénable, et il saute de la fenêtre de son tgv dans le tgv qui croise juste à ce moment dans l'autre direction (marseille-paris). Idem, lorsqu'il entend "bientôt paris", son toc intervient et il saute de la fenêtre pour le tgv paris-marseille, et ainsi de suite (on laisse tomber les détails des effets de la rg aux moments des impacts que dupont connaitra à chaque fois qu'il aura à connaitre les chocs dans le wagon à chaque transfert (effets puissants mais extrêmement limités dans le temps), on laisse tomber aussi les détails de sa combinaison spéciale qui lui permet d'absorber les chocs, et enfin on laisse tomber le contrôleur qui ferme les yeux sur ce comportement bizarre.
Dans le cas "relativiste classique", dès qu'il a pris le premier train, la montre de dupont se désynchronise par rapport à son frère dupond resté sur le quai. Chaque montre a sa durée propre, mais dupont constate que sa montre est en retard par rapport à celle de son frère au moment des retrouvailles
mais dans le cas de répétitions des allers-retours décrits plus haut. La montre dupont qui s'est désynchronisée est légitimement pour elle dans un référentiel immobile lorsque le train roule. Et quand dupont saute dans le train qui va dans l'autre direction, sa montre se désynchronise une nouvelle fois et ainsi de suite.
Donc....dans le cas "classique" des jumeaux, le dupont remarque aux retrouvailles un retard de sa montre ....disons pour caricaturer un retard de 0,9 x la distance parcourue.(par rapport aux secondes de la montre de dupond)
tandis que dans l'exemple du saut à chaque aller-retour, le retard est de 0,9 x la distance parcourue à l'aller, puis 0,81 x la distance parcourue au retour (pcq 0,9 x 0,9), puis 0,73 x la distance parcourue au nouvel aller, et etc....
Il n'y a pas concordance entre les deux raisonnements, où est donc l'erreur ? Merci de bien vouloir me remettre dans le droit chemin.

*** la reciprocite***

[Deedee81]

*** la reciprocite***

*** non ***
(les problèmes ont été indiqués plus haut => tout relire, tranquillement)

[Matmat]

Une question cependant. Pourquoi au changement de sens de direction (+v à -v) les aiguiles de la montre devraient s'affoler? Pouvez vous m'expliquer?
A+

Par exemple dans le wiki que vous citez ici :

Je viens de jeter un coup d'oeil sur :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Parado...%20sur%20Terre.

Dans le paragraphe "étude du vieillissement différentiel", il y a un schéma intitulé "Évolution de l'heure « synchrone » du jumeau fixe, en fonction de l'heure du jumeau mobile, dans son référentiel."

Lisez le paragraphe, et remarquez que dans le schéma, le segment s-r (représentant le demi-tour) est complètement vertical : représentant que l'heure de l'un "en fonction de" l'heure de l'autre présente une discontinuité ( autrement dit : les aiguilles du distant "sautent" d'une position à une autre) .

[JJTHBT]

MatMat Merci.
Comme quoi il est bon de poser une question. Je serait passé à côté d'un point très important. J'ai 30 ans à récupérer. Le mieux pour moi est de réétudier tranquillement et de ne plus poser de questions auxquelles j'aurais déjà pu trouver la réponse.
A+

[Mailou75]

Salut,

Quand sa montre bat 1 seconde - 1 seconde -1 seconde -1 seconde , la montre de Dupont en route vers Marseille bat 0,9 - 0,9 - 0,9 - 0,9 . Au retour, idem, 0,9 - 0,9 - 0,9 - 0,9 . Si bien que Dupond affiche 8 secondes quand Dupont affiche 7,2 secondes aux retrouvailles, et dès cet instant (les retrouvailes) les horloges battent à nouveau au même rythme.

Ok 1/Y=0,9 c'est une rapidité N=acosh(Y) et une vitesse B=tanh(N)=0,436, 43,6% de c.

Mais Dupont lui calcule autrement : quand sa montre dans le train bat 0,9 - 0,9 - 0,9 - 0,9 , celle de la montre éjectée dans le train du retour va battre 0,8 - 0,8 - 0,8 - 0,8
Est-ce que jusque là c'est juste ou non ?

Non, sa montre ne bat pas moins vite, ni son coeur... A l'aller comme au retour, tout est réciproque. Pour la montre, qui bat 1s-1s.., c'est le quai qui bat 0,9-0,9... Il y a simplement un angle (hyperbolique) entre deux trajectoires dans l'espace temps et cet angle c'est la rapidité N, c'est pour ça que je la fais apparaitre dans les calculs.

Ce qui crée la dissymétrie c'est que l'un des deux accélère pour rejoindre l'autre. Cette accélération c'est le changement de référentiel.
Supposons pour une fois que ce soit le sédentaire qui décide de rejoindre le voyageur. Pour avoir le même écart d'age à l'arrivée il devra partir, au bout de 3,6 s à "2 x 0,436" qui en addition relativiste donne B'=tanh(2.N)=0,732 (on additionne les angles hyperboliques). Le voyageur va voir arriver le sédentaire à "0,732-0,436"=0,436 (si t'as bien suivi). Donc l'histoire se déroule en miroir par rapport aux jumeaux habituels, y compris les 0,9-0,9.. etc

Ensuite, pour la montre qui reste dans le train. Dans son référentiel, la montre part vers l'arrière à 0,732 : le premier 0,432 pour passer dans le référentiel mobile et le second 0,432 pour prendre le TGV dans l'autre sens. Du coup pour une vitesse relative de 0,732 le Y=cosh(atanh(0,732))=1,469 et donc quand la montre restée dans le train compte 1s-1s.., celle dans l'autre train ne compte que 1/Y=0,681s-0,681s.., pas 0,8!

..........

quand vous passez de +v à -v de manière discontinue (instantanée) alors cette discontinuité ne peut pas être négligeable vu du quai (puisque le quai est distant) , du quai vous voyez les aiguilles de l'horloge faire un énorme saut

N'importe quoi ! Alors selon toi c'est le décalage des horloges lors du "coup raquette retour" qui est à l'origine de la différence d'age des jumeaux ? C'est que tu n'as pas compris grand chose à la relativité, désolé. Dans ce cas il ne faut pas l'affirmer avec aplomb car ceux qui lisent ne savent plus que croire.

Le seul "saut" qui existe c'est pour le voyageur au moment du boost retour. Alors qu'il voyait (note l'usage du verbe voir) le sédentaire s'éloigner lentement vers l'arrière, beaucoup plus proche qu'il n'est réellement dans l'espace et redshifté=rouge+ralenti+compre ssé radialement de z+1=exp(N) il va tout à coup le voir très loin, plus loin qu'il n'est réellement dans l'espace, arriver très rapidement et blueshifté=bleu+accéléré+étiré radialement.

Dans les calculs de Zefram c'est indiqué comme suit : Mais de suite après avoir rebondi il voit instantanément la distance qui le sépare de O passer de 8s.l à 72s.l.. Ça s’appelle l'aberration de la lumière et graphiquement ça ressemble à ça : https://forums.futura-sciences.com/a...ml#post4743513

De plus, à chaque fois qu'on parle du paradoxe des jumeaux c'est dans un cadre "initiatique" ou les trajectoires dans l'espace temps forment un triangle, pour simplifier le problème, le rendre accessible et commencer marteler doucement le crane pour le rendre malléable et y faire entrer le fait que tout ce qu'on pense savoir intuitivement est faux

Donc pourquoi compliquer le problème ? Pire, raconter qu'il y a des "sauts de montre" ? Pour mettre Benzki et JJTHBT dans la m.. et finir de courcircuiter lodeli ? Si tu y tiens voilà des jumeaux accélérés, mais c'est totalement hors sujet ici : https://forums.futura-sciences.com/a...ml#post4724968

A+

[Benzki]

Ce qui crée la dissymétrie c'est que l'un des deux accélère pour rejoindre l'autre. Cette accélération c'est le changement de référentiel.

Merci Mailou pour ta patience.
Petite question alors : dans l'expérience qui a réellement été faite en comparant les horloges en avion et sur Terre, comment en pratique a t-on mesuré cette différence ? Au retour au sol ? ou pendant l'expérience même, en échangeant des signaux entre la Terre et l'avion (après avoir fait les correctifs bien entendu avec les distances verticales parcourues par les signaux) ? Merci

[Matmat]

N'importe quoi ! Alors selon toi c'est le décalage des horloges lors du "coup raquette retour" qui est à l'origine de la différence d'age des jumeaux ? C'est que tu n'as pas compris grand chose à la relativité, désolé. Dans ce cas il ne faut pas l'affirmer avec aplomb car ceux qui lisent ne savent plus que croire.

L'origine n'entre pas en compte pour moi.
le coup de raquette, c'est l'accélération qui est traitée par une discontinuité dans résolution RR classique du problème, avec les triangles parfaits (= non Ck-dérivable) de minkowski
cette discontinuité, soit libre de l'interpréter comme tu veux , il n'y a pas de meilleure interprétation puisque de toute façon elle est imaginaire ... en réalité elle est impossible, en réalité il y a accélération .
quand tu dis il ne faut pas imaginer cette discontinuité comme moi en terme de "saut de durée" mais plutot en terme de saut de distance, pourquoi ? qu'elle peut en etre la raison ? quelle différence ça fait ? Et, Au bout du compte on calcule un age non ?

[JJTHBT]

Bonjour Mailou75 et à tous.

Merci d'apporter tant d'attention à nos commentaires.
Maintenant, Benzki nous dit "Quand sa montre bat 1 seconde - 1 seconde -1 seconde -1 seconde , la montre de Dupont en route vers Marseille bat 0,9 - 0,9 - 0,9 - 0,9 . Au retour, idem, 0,9 - 0,9 - 0,9 - 0,9 . Si bien que Dupond affiche 8 secondes quand Dupont affiche 7,2 secondes aux retrouvailles, et dès cet instant (les retrouvailes) les horloges battent à nouveau au même rythme.". J'ai bien pris en compte votre remarque "Non, sa montre ne bat pas moins vite, ni son coeur... A l'aller comme au retour, tout est réciproque. Pour la montre, qui bat 1s-1s.., c'est le quai qui bat 0,9-0,9...".

Je résume: (attention, ce n'est pas anodin, je ne fais pas ce résumé pour rien. C'est très rapide. J'ai lu toute votre réponse mais je dois encore en étudier l'aspect mathématique , la réponse s'y trouve peut-être. Dans ce cas dites le moi):

Si Dupont et Dupond sont assis sur un banc sur le quai, Dupont s'embarque pour un voyage aller retour à vitesse relativiste . Il est parti à 0h 0min 0sec en heure LOCALE, celle du banc, du référenciel, en synchronisant les montres, au retour, au moment même ou il retrouve Dupond, la montre de Dupond affiche 0h 0min 8sec ou heure LOCALE sur le banc dans le référenciel et la montre de Dupont affiche 0h 0min 7,2 sec. Ou encore la montre de Dupont a 0,8 secondes de retard sur l'heure Locale, sur le banc, dans le référentiel. C'est le point dont je veux m'assurer.
Est ce que cet énoncé est correct? OK? KO?
SVP répondez moi seulement par oui ou par non. Vous nous avez donné beaucoup d'explications et d'exemples mathématiques, lesquelles j'étudie . Si je n'ai pas compris à moi de faire l'effort de chercher.

[mach3]

Si Dupont et Dupond sont assis sur un banc sur le quai, Dupont s'embarque pour un voyage aller retour à vitesse relativiste . Il est parti à 0h 0min 0sec en heure LOCALE, celle du banc, du référenciel, en synchronisant les montres, au retour, au moment même ou il retrouve Dupond, la montre de Dupond affiche 0h 0min 8sec ou heure LOCALE sur le banc dans le référenciel et la montre de Dupont affiche 0h 0min 7,2 sec. Ou encore la montre de Dupont a 0,8 secondes de retard sur l'heure Locale, sur le banc, dans le référentiel. C'est le point dont je veux m'assurer.
Est ce que cet énoncé est correct? OK? KO?

OUI!

(vu qu'une réponse courte est demandée, j'ai le temps de la faire ça me démange de poster sur les référentiels, comment ils sont maltraités et comment on doit faire pour les utiliser, mais vraiment vraiment pas de temps )

m@ch3

[JJTHBT]

Merci Mac3 et à tous,
Ma situation : 71 ans et retraité,
Vos situations: Probablement en activité, avec une famille, des hobbies,
Conclusion: vous avez l'heure, et j'ai le temps.
Donc je dois être dans tous les cas votre dernière priorité. NO PANIC. Cela me donne ainsi l'occasion d'étudier et remettre mes connaissances à niveau (il y a du taf..... ).
A+

[Benzki]

En attendant, je me permets d'exposer une dernière fois mon expérience en la "peaufinant" encore. Essayons d'oublier le quai lorsque Dupont se dirige vers Marseille. Dupont fait un roupillon. Pendant ce temps (pour les besoins de la démo), des complices maquillent son train en quai. Lorsqu'il se réveille, son "point de vue" est identique à celui que connaissait son frère Dupond sur le vrai quai. Pour Dupont, il croit qu'il est à l'arrêt. Il voit le train Marseille-Paris passer devant lui et se jette dedans. Sa montre se décale alors par rapport à son faux quai (le train aller). On pourrait donc s'attendre à observer un décalage de sa montre lorsqu'il arrivera à Paris (par rapport à Dupond), décalage pkus important que s'il avait fait la même distance à la même vitesse en poursuivant sa route au-delà de Marseille.

[Gilgamesh]

Merci Mac3 et à tous,
Ma situation : 71 ans et retraité,
Vos situations: Probablement en activité, avec une famille, des hobbies,
Conclusion: vous avez l'heure, et j'ai le temps.
Donc je dois être dans tous les cas votre dernière priorité. NO PANIC. Cela me donne ainsi l'occasion d'étudier et remettre mes connaissances à niveau (il y a du taf..... ).
A+

Il y a d'excellent cours en ligne, je vous les conseille (c'est un ancien modo de Futura)
https://videos.univ-grenoble-alpes.f...it-restreinte/

[Mailou75]

Salut,

Petite question alors : dans l'expérience qui a réellement été faite en comparant les horloges en avion et sur Terre, comment en pratique a t-on mesuré cette différence ?

Aucune idée dsl

En attendant, je me permets d'exposer une dernière fois mon expérience en la "peaufinant" encore. (...)

Maquiller les trains en quais ne sert à rien, tu t'embrouilles... Prend le problème par le bout que tu veux, avance doucement et pose des questions précises, ça sera plus facile

..........

quand tu dis il ne faut pas imaginer cette discontinuité comme moi en terme de "saut de durée" mais plutot en terme de saut de distance, pourquoi ? qu'elle peut en etre la raison ? quelle différence ça fait ? Et, Au bout du compte on calcule un age non ?

Il n'y a jamais aucune discontinuité dans la chronologie des horloges. Elles peuvent être vues accélérées ou ralenties mais pas de saut. Parler de saut d’aiguilles c'est placer là dedans la raison du décalage des jumeaux, or ce n'est pas du tout le cas. De plus si des observateurs voient des aiguillent sauter c'est qu'elles sautent vraiment localement et ça c'est impossible, ce n'est du moins pas le rôle qu'on attende de ces montres témoins qui battent le temps propre.

Si le demi tour te pose problème tu n'as qu'à imaginer qu'il s'agit d'un voyage interstellaire en dizaines d'années, une accélération, même supportable pas l'humain, aurait un effet négligeable à l'échelle du voyage. Tu peux sinon t'imaginer qu'il s'agit de collision de particules. Il y aura toujours localement un truc "en dehors de la validité de l'expérience" ce que mach3 appelle la "boite noire".

La différence? C'est que d'une part ce n'est pas faux, les horloges ont un temps propres invariant mais en plus c'est vrai : lors du demi tour la distance visible du sédentaire est multipliée par (z+1)². Voir calcul de Zefram par exemple. Tu peux considérer qu'il n'y a pas de saut si tu veux et que le recul de l'objet dure le temps de l'accélération mais c'est presque un autre sujet.

Donc OUI, dans la réalité l'image du sédentaire ne saute pas mais "recule très rapidement" et NON, ce ne sont jamais les aiguilles qui sautent, pas localement et donc pour aucun observateur.

A+

[JJTHBT]

Bonjour Gilgamesh

Merci pour ce conseil. Hasard? Parmi les cours que j'ai descendu de l'Internet, c'est celui que j'ai sélectionné et commencé à étudier.
Cependant parmi les livres de physique que j'ai à la maison (il y a 50 ans il n'y avait pas l'Internet), et moult étagères au mur pleine de bouquins était nécessaires, je vais commencer par "Introduction à la relativité" de James H Smith. 1969.Cela me parait être un bon choix également. Je constate qu'il se vend toujours sur Amazone. Un bouquin est bien pratique pour étudier dans un bar devant un café croissant bien chaud. Bon week end.

[Benzki]

Maquiller les trains en quais ne sert à rien, tu t'embrouilles... Prend le problème par le bout que tu veux, avance doucement et pose des questions précises, ça sera plus facile

Merci Mailou. Si je maquille le train en quai, c'est pour bien exposer l'expérience. Bien entendu,tout le monde se rend compte que cela ne change pas les données. Notre cher Einstein aussi avait maquillé la scène en quai fixe, alors qu'il était conscient que ce quai était en mouvement par rapport à un autre référentiel (le soleil par exemple). Si je le présente ainsi, c'est que j'insiste sur le fait qu'on a le droit de considérer le train comme un quai dans la seconde partie de l'expérience.
Au moment où j'écris ceci, il y a plus de 1600 affichages sur notre fil. Cela signfie qu'il y a beaucoup de lecteurs qui regardent de leur "balcon", et pour lesquels ce sujet interpelle et ils sont désireux de comprendre une fois pour toutes ces pseudo?paradoxes.
Etant acquis que tout le monde est d'accord (je pense du moins) avec le fait qu'arrivé vers Marseille, la montre Dupont a pris du retard par rapport à Dupond), voici la question simple que tu me suggères de poser : la montre Dupont va t-elle ralentir (par rapport à son rythme aller) après qu'on l'ait jetée dans le train Marseille-Paris ? Pour moi oui, puisque cette montre était pour elle fixe dans son référentiel et se déplace à présent. (Marseille-Paris). Peux-tu donc expliquer pourquoi, selon toi, ce ne serait éventuellement pas le cas ?

[Mailou75]

la montre Dupont va t-elle ralentir (par rapport à son rythme aller) après qu'on l'ait jetée dans le train Marseille-Paris ? Pour moi oui, puisque cette montre était pour elle fixe dans son référentiel et se déplace à présent. (Marseille-Paris). Peux-tu donc expliquer pourquoi, selon toi, ce ne serait éventuellement pas le cas ?

Réponse dans ton fil

[Matmat]

Il n'y a jamais aucune discontinuité dans la chronologie des horloges. Elles peuvent être vues accélérées ou ralenties mais pas de saut. Parler de saut d’aiguilles c'est placer là dedans la raison du décalage des jumeaux, or ce n'est pas du tout le cas.

sur "la raison" du décalage , comme sur "l'origine" dans votre message précédent , je n'en tient jamais compte et je ne le ferai jamais.

De plus si des observateurs voient des aiguillent sauter c'est qu'elles sautent vraiment localement et ça c'est impossible, ce n'est du moins pas le rôle qu'on attende de ces montres témoins qui battent le temps propre.

Je suis tout à fait ok avec ça et je crois que je comprend mieux pourquoi mes propos t'ont fait bondir.
Cependant je ne parlait pas de temps propre, puisque mon interlocuteur n'en parlait pas, il parlait de dilatation identique dans le train +v et le train -v .
Et comme l'horloge était jetée du train +v au -v,je voulais faire sentir qu'il devait tenir compte que la datation de l'événement distant change du tout au tout quand il jette sa montre train +v au train -v .
C'est d'ailleurs ce qui est fait dans le wiki dont nous avons parlé, où la fonction temps de l'un fonction temps de l'autre présente croit verticalement au moment du demi tour ... Dans cette façon de se représenter les choses il n'est pas question de temps propre .
C'est toujours pareil, il y a milles façon de représenter , mille façon de calculer , laquelle parlera mieux à l'interlocuteur ? on ne peut le savoir à l'avance, juste le lire et en le lisant essayer de trouver ce qui lui parlera le mieux.
Au moins il a compris que s'il n'y a pas d’accélération, ce n'est pas parce qu'elle n'existait pas mais parce qu'elle était traitée autrement .

[Mailou75]

C'est toujours pareil, il y a milles façon de représenter , mille façon de calculer , laquelle parlera mieux à l'interlocuteur ?

Certainement pas la fausse ! J'espère que tu as compris où se trouvait ton erreur, je tiens à ce que tu ne repartes pas avec l'idée que c'est une explication "équivalente"

A+

[invite63450017]

mille façon de calculer,

Peut-être, et en plus chacune apte à faire plaisir, mais il n'en existe pas mille représentant de façon cohérente la situation d'un problème. Mille réponse, et plus, bien sûr, selon le point de vue, mais mille façons d'aboutir à une réponse partageable, non.

laquelle parlera mieux à l'interlocuteur ?

Je tente une réponse : la méthode (façon) préconisée par les scientifiques ayant abouti la théorie. Et la théorie de la relativité ne fait pas apparaître de grands bons dans l'espace non-liés à une durée.