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vitesse de la lumière et RG



  1. #1
    La-dodo

    Question vitesse de la lumière et RG


    ------

    bonjour a tous! Ceci est mon premier post sur ce forum alors je vais essayé de faire de mon mieu afin que ma question soit la plus claire possible!
    1)J'aimerais comprendre pourquoi l'on ne peut pas dépasser la vitesse de la lumière? pour etre plus claire si l'on lance en meme temps un objet 1 et un objet 2 dans deux direction oposé depuis un point S a une vitesse très proche de celle de la lumière... je veux bien comprendre que du point S la vitesse de déplacement de l'objet 1 ou 2 soit identique a celle de la lumière mais comment cela se passe si l'on prend par exemple la vitesse de l'objet 1 a 2! cela voudrai donc dire que l'on a atteint une vitesse double de celle de la lumière... sauf si l'on me dit que l'on ne peut pas prendre le repère que l'on veut dans l'espace et que l'on est limité a ne choisir que S comme point de repère...
    2) je voudrai aussi comprendre dans le cas d'une petite virée nocturne en ville, si l'on se déplace a la vitesse de la lumière (ceci n'est qu'un exemple bien évidement) l'on a une rangé de deux lumières devant nous, prenons la lumière 1 comme plus proche de nous de 1 mètre et la lumière 2 plus éloigné que la lumière 1, imaginons que ces deux lumières s'allument en meme temps... j'aimerais comprendre pourquoi l'on verrai pas la lumière 1 s'allumer en premier... j'ai lu dans plusieurs site internet que ce serai la lumière 2 qui s'allumerais en premier et je doit admettre que je ne comprend pas vraiment pourquoi cela!
    3) une autre question me turlupine aussi qui n'est d'autre que l'accélération et la lumière.. subit t'elle une accélération lorsque qu'elle quitte l'atome ou est-ce instantané? la encore.. je doit l'admettre ca m''embette un peu...

    Si jamais vous ne comprenez pas une de ces question je serais ravi de vous les reformulez d'une autre façon afin que vous puissiez mieux m'aider a comprendre cette fameuse relativité générale!

    -----

  2. #2
    f6bes

    Re : vitesse de la lumière et RG

    Citation Envoyé par La-dodo
    ....... lumière 1 comme plus proche de nous de 1 mètre et la lumière 2 plus éloigné que la lumière 1, imaginons que ces deux lumières s'allument en meme temps... j'aimerais comprendre pourquoi l'on verrai pas la lumière 1 s'allumer en premier... j'ai lu dans plusieurs site internet que ce serai la lumière 2 qui s'allumerais en premier et je doit admettre que je ne comprend pas vraiment pourquoi cela!
    3) une autre question me turlupine aussi qui n'est d'autre que l'accélération et la lumière.. subit t'elle une accélération lorsque qu'elle quitte l'atome ou est-ce instantané? la encore.. je doit l'admettre ca m''embette un peu...
    Tu verras d'abord la lumiére n°1 (la plus proche de toi) et ensuite le n°2 la plus éloigné.La vitesse de la lumiére étant "finie", c'est forçément la plus éloignée qui mettra le plus de temps . Ce n'est pas le contaire !!
    Si la n°2 est à 300 000 kms , elle mettra 1 seconde de plus avant que tu ne la visualises.
    3) la lumiére ne "comporte " pas d'atome (qui lui a une masse).La lumiére n'a pas de masse.
    Pour la premiére question c'est juste une histoire de référentiel. Mais là je suis comme toi, je "visualises" pas !!
    Cordialement

  3. #3
    La-dodo

    Re : vitesse de la lumière et RG

    Les réponses que tu m'as aporté me soulève de nouveaux problèmes: si un photon et une masse S quitte la terre aproximativement a la meme vitesse en meme temps. L'objet de masse S quand a lui projecte un autre objet a une certaine vitesse de telle sorte que cet objet puisse rattraper le photon. comment le varrait-on? faudrai t'il le voir comme une onde avec l'effet doppler? ainsi l'on verrai plutot dans l'infarouge le photon que l'on aurait plutot envoyé dans l'ultraviolet?

    De meme je n'ai jamais dit que le photon possédait une masse, j'ai surtout dit l'orsque celui ci quittait l'atome! Ce qui signifie plutot que l'électron libérant son énergie sous forme de photon. Ainsi je voudrai savoir si celui-ci obtient cette vitesse instantanement. Car le photon libéré doit etre propulsé ou pas par l'electron libérant cette énergie or celui-ci possède une masse...

    Il y a tellement de question que je me pose

    PS: il est dit dans la relativité que l'on peu prendre tout type de référentiel dans l'espace et le temps or je trouve cela problématique pour répondre a ma première question..

  4. #4
    b@z66

    Re : vitesse de la lumière et RG

    Citation Envoyé par La-dodo
    bonjour a tous! Ceci est mon premier post sur ce forum alors je vais essayé de faire de mon mieu afin que ma question soit la plus claire possible!
    1)J'aimerais comprendre pourquoi l'on ne peut pas dépasser la vitesse de la lumière? pour etre plus claire si l'on lance en meme temps un objet 1 et un objet 2 dans deux direction oposé depuis un point S a une vitesse très proche de celle de la lumière... je veux bien comprendre que du point S la vitesse de déplacement de l'objet 1 ou 2 soit identique a celle de la lumière mais comment cela se passe si l'on prend par exemple la vitesse de l'objet 1 a 2! cela voudrai donc dire que l'on a atteint une vitesse double de celle de la lumière... sauf si l'on me dit que l'on ne peut pas prendre le repère que l'on veut dans l'espace et que l'on est limité a ne choisir que S comme point de repère...
    2) je voudrai aussi comprendre dans le cas d'une petite virée nocturne en ville, si l'on se déplace a la vitesse de la lumière (ceci n'est qu'un exemple bien évidement) l'on a une rangé de deux lumières devant nous, prenons la lumière 1 comme plus proche de nous de 1 mètre et la lumière 2 plus éloigné que la lumière 1, imaginons que ces deux lumières s'allument en meme temps... j'aimerais comprendre pourquoi l'on verrai pas la lumière 1 s'allumer en premier... j'ai lu dans plusieurs site internet que ce serai la lumière 2 qui s'allumerais en premier et je doit admettre que je ne comprend pas vraiment pourquoi cela!
    3) une autre question me turlupine aussi qui n'est d'autre que l'accélération et la lumière.. subit t'elle une accélération lorsque qu'elle quitte l'atome ou est-ce instantané? la encore.. je doit l'admettre ca m''embette un peu...

    Si jamais vous ne comprenez pas une de ces question je serais ravi de vous les reformulez d'une autre façon afin que vous puissiez mieux m'aider a comprendre cette fameuse relativité générale!

    Franchement, tu parais tout à fait novice en relativité restreinte !!!! Ce qu'il faut d'abord que tu comprenne c'est que les notions de temps et d'espace deviennent alors très différentes de celle habituellement admises par chacun de nous. Ce qui devient alors important sont les notions de "reférentiels" ou de point d'observations des phénomènes observées. Cela conduit à réduire à néant, une des notions que tu as utilisé dans ton post: celle de la simultanéité. Deux évènements peuvent être simultanés pour un observateur alors qu'ils ne le seront pas pour un autre, c'est quelque chose de très troublant au départ mais quand on y pense bien, on se rend compte que notre conception usuelle de simultaneité est très subjective (en rapport avec ce qu'on imagine que voit les autres). Renverser ainsi la notion de simultanéité conduit déjà à l'invalidation du principe d'additivité classique des vitesses que tu as utiliser dans ton post en constatant que les vitesses devraient être doublé. Il faut en réalité remplacer ce principe par un autre qui colle mieux pour les vitesses proches de celle de la lumière avec la notion d'invariance de cette dernière. Toutefois ce nouveau principe tend vers l'ancien pour les faibles vitesses que nous cottoyons dans notre quotidien. Comme tu vois, cela remet en cause pas mal de chose mais on peut "facilement" comprendre avec un niveau de bachelier les bases mathématiques de la théorie de la relativité restreinte.
    Enfin les photons n'ayant pas de masse, ils "atteignent" la vitesse de la lumière dès qu'ils commencent à exister: en gros, leur vitesse est toujours 300000km/s et ne subissent pas d'accélération qui modifie le module de leur vitesse. Cela aurait été différent s'ils avaient une masse, ils leur auraient fallu un temps non nul pour atteindre leur vitesse finale.
    Dernière modification par b@z66 ; 22/07/2006 à 17h21.

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    La-dodo

    Re : vitesse de la lumière et RG

    hum... si tu me relis il me semble que j'ai parlé d'un point S ainsi cela veut donc bien dire que le départ de ces deux photons sont bien simultané pour tout les observateurs ou qu'ils soient placé, car un point ne possède pas de taille! Ainsi je voudrais savoir quel serait ce principe nouveau à utiliser car au final meme si t'on explication me parait claire je ne trouve pas la réponse a ma question 1.
    Merci de continuer de m'aider!!

    PS: merci pour ton explication sur la vitesse instantané obtenu de la lumière je bloquais sur le fait de visualiser un photon comme un objet et non comme une onde du fait de certaines expèriences effectué sur la décomposition de la lumière nous poussant a admettre le fait que la lumière serait en fait une onde et un objet (mais sans masse!) (je l'ais lu dans un livre de mon lycée je ne peux donc pas vous donnez les origines malhereusement du fait des vacances)

  7. #6
    ClairEsprit

    Re : vitesse de la lumière et RG

    Citation Envoyé par La-dodo
    hum... si tu me relis il me semble que j'ai parlé d'un point S ainsi cela veut donc bien dire que le départ de ces deux photons sont bien simultané pour tout les observateurs ou qu'ils soient placé, car un point ne possède pas de taille! Ainsi je voudrais savoir quel serait ce principe nouveau à utiliser car au final meme si t'on explication me parait claire je ne trouve pas la réponse a ma question 1.
    Merci de continuer de m'aider!!
    En ce qui concerne ta question 1 tu fais bien une erreur de référentiel. Tu considères en effet que la vitesse de l'objet 1 est de même nvue du point S que celle vue de l'objet 2, ce qui te conduis à additionner les vitesses de 1 et de 2 vues de S pour trouver la vitesse de 1 ou 2 du point de vue de respectivement 2 ou 1. Ceci n'est pas possible en relativité restreinte, où les formules permettant de trouver les vitesses et longueurs dans un référentiel à partir d'un autre font intervenir des phénomènes de contraction des longueurs et de dilatation du temps (donc où comme on te l'a indiqué il n'est pas possible d'additionner simplement les vitesses). Ainsi, vu de 1 ou de 2, 2 ou 1 n'ira jamais à une vitesse supérieure à c.
    Dernière modification par ClairEsprit ; 22/07/2006 à 18h26.

  8. #7
    b@z66

    Re : vitesse de la lumière et RG

    Citation Envoyé par ClairEsprit
    En ce qui concerne ta question 1 tu fais bien une erreur de référentiel. Tu considères en effet que la vitesse de l'objet 1 est de même nvue du point S que celle vue de l'objet 2, ce qui te conduis à additionner les vitesses de 1 et de 2 vues de S pour trouver la vitesse de 1 ou 2 du point de vue de respectivement 2 ou 1. Ceci n'est pas possible en relativité restreinte, où les formules permettant de trouver les vitesses et longueurs dans un référentiel à partir d'un autre font intervenir des phénomènes de contraction des longueurs et de dilatation du temps (donc où comme on te l'a indiqué il n'est pas possible d'additionner simplement les vitesses). Ainsi, vu de 1 ou de 2, 2 ou 1 n'ira jamais à une vitesse supérieure à c.

    Effectivement, si les deux évènements ont lieu au même endroit et au même instant pour un observateur, il en sera de même pour tous les autres mais une fois que les deux photons sont partis, ils ne se trouvent plus au même endroit. En remplaçant les photons par des voyageurs 1 et 2 approchant la vitesse de la lumière pour donner un réalité au point de vue, cela veut dire que (une fois partis) si pour le voyageur 1, l'age de l'autre voyageur 2 correspond à une image du temps mesuré simultanément par une horloge emmené par le voyageur 1, cette image vue par le voyageur 2 de cette horloge emmené par 1 ne correspondra pas à son âge propre(comparé à celui observé par 1). Je ne sais pas si je me suis bien fait comprendre mais c'est en cela que la simultaneité n'est plus repecté et vu de façon absolue et que le principe d'additivité des vitesses n'est plus respecté. Enfin, le fait que la vitesse de la lumière est constante est un des postulats de la relativité pour expliquer les observations qui avaient été faites. Cette théorie a été construite autour de ce postulat afin de retrouver une cohérence qui oblige malgré tout à sacrifier quelques principes admis mais pas justifié comme le coté absolu de la simultaneité.
    Dernière modification par b@z66 ; 22/07/2006 à 18h58.

  9. #8
    La-dodo

    Re : vitesse de la lumière et RG

    Ainsi malgrès que le temps continue de s'écouler pour chacun des voyageurs chacun des voyageurs se déplacant a la vitesse de la lumière aura l'impression que l'autre voyageur ne viellit pas du fait de la propagation de la vitesse de la lumière... En effet!
    Merci de m'avoir éclairci les idées car mon problème était ici bel et bien une question de référentiel je ne pensait pas que l'on ne pouvait pas changé de référentiel afin de parler de vitesse donc aucune addition et encore moin de vitesse dépassant celle de la lumière...
    Malgrès tout j'ai encore une autre question (mais je pense que vous allez vite me foutre un coup de pied au c*l) si l'on lance un vaisseau dans l'espace et que au fur et a mesure qu'il se propulse dans l'espace avec une accélération constante (donc en relativité générale si je comprend bien car mvt non uniforme) celui ci pourra t'il obtenir une vitesse de déplacement supèrieure a celle de la lumière par rapport a la terre si l'on ne tien pas compte d'avoir l'impression que le temps ne s'écoule plus? D'après la relativité générale l'on ne peut pas il me semble... mais malgrès tout si l'on continerais de regarder la terre avec l'effet doppler l'on finira par voir une terre dans l'infrarouge puis plus rien! après si l'on ne regarde plus la terre et que l'on regarde en avant avec l'effet doppler (si l'on dépace la vitesse de la lumière mais que bien sur je pense que tout le monde ici me dira que c'est impossible) l'on reverrai la terre devant nous d'abord dans l'infrarouge puis en normale et enfin en ultraviolet car le vaisseau subit une accélération constante...
    La ma question serait plutot qu'est-ce qui empècherai justement se dépasser cette fameuse vitesse de la lumière par rapport a cette terre... car techniquement d'après la relativité générale seule la barrière de la soit disante énergie infinie a produire pour atteindre la vitesse de la lumière nous empèche de la dépasser... moi je ne voit pas justement ce qui empècherais ce vaiseau d'avancer plus vite que la lumière émise par notre belle planète... je verrais plutot le vaisseau continuer d'avancer...
    (si possible j'aimerais avoir la formule entière de la relativité générale car je crois que sans elle je ne comprendrais pas entièrement cette théorie.. je ne connais que E=mC² or je sais que cette formule est loin d'etre complète..)

  10. #9
    b@z66

    Re : vitesse de la lumière et RG

    La vitesse de la lumière ne peut pas être dépassé quel que soit le point d'observation utilisé. C'est en cela que le principe classique d'additivité des vitesses n'est plus celui communément admis et que le nouveau permet de retrouver l'invariance de c et le fait que cette vitesse ne peut jamais être dépassée.
    Tu as le lien suivant:
    http://fr.wikipedia.org/wiki/Vitesse_de_la_lumi%C3%A8re

    Par contre, petite erreur: il ont remplacé "nouvelle loi de composition des vitesses" par "la transformation de Lorentz" qui n'est pas tout à fait cela.

  11. #10
    b@z66

    Re : vitesse de la lumière et RG

    Citation Envoyé par b@z66
    La vitesse de la lumière ne peut pas être dépassé quel que soit le point d'observation utilisé. C'est en cela que le principe classique d'additivité des vitesses n'est plus celui communément admis et que le nouveau permet de retrouver l'invariance de c et le fait que cette vitesse ne peut jamais être dépassée.
    Tu as le lien suivant:
    http://fr.wikipedia.org/wiki/Vitesse_de_la_lumi%C3%A8re

    Par contre, petite erreur: il ont remplacé "nouvelle loi de composition des vitesses" par "la transformation de Lorentz" qui n'est pas tout à fait cela.
    Essaye d'appliquer la formule d'additivité des vitesses avec une des vitesses valant c et l'autre une valeur quelconque, tu verras les effets. Enfin, le temps ne s'arrête jamais à l'exception du point de vue occupé par les photons mais l'intérêt est alors nul car l'univers vu par les photons se contracte en un point. C'est pour cela que j'ai tout à l'heure remplacé les photons par des voyageurs: le point de vue des photons étant sans intérêts pour un point de vue expérimental.

  12. #11
    b@z66

    Re : vitesse de la lumière et RG

    Je te conseille si tu veux commencer par assimiler les bases de la relativité un bouquin écrit par einstein lui-même qui a différents titres apparements suivants les éditions:"La Relativite. La Theorie De La Relativite Restreinte Et Generale. La Relativite Et Le Probleme De L' Espace" ou encore "La relativité". C'est là que l'on se rend compte de la pédagogie de l'auteur qui permet de comprendre la théorie même avec le bac.

  13. #12
    La-dodo

    Re : vitesse de la lumière et RG

    Merci bien je pense que je vais me mettre a la lecture assez rapidement
    Je dois admettre que sur le site que tu m'as donné je vois quand meme quelques difficultés tel que si l'on prend un voyageur situé sur une droite perpendiculaire aux trajectoires des vaisseaux l'on a d'après ce calcul quelque chose de tout a fait... impossible a mon gout! je m'explique...
    dans un repère (sauf si justement ce repère n'est plus le meme dans la relativité a des vitesses énormes) O,I,J. les deux vaisseaux se dirigent vers le point 0 a des vitesses de 250000km/S et -250000Km/S l'on voit que 250000-250000=0 ce qui veut dire que les vaisseau ne se raproche pas...
    Changeons de repère maintenant prenons le vaisseau qui se raproche de l'autre vaisseau. les deux vaisseaux avancent chacun a la vitesse de 0.8c le vaisseau 1 aura l'impression d'etre immobile alors que le 2 se raprochera alors a 1.6c dison maintenant que 1.6c/(1+1.6c*0/c²) ca veut donc dire que le vaisseau 2 se raproche du 1 a 1.6c/1 car celui-ci est immobile pour un observateur se trouvant dans ce vaisseau... Ainsi soit je n'ai pas encore percu la bonne facon de voir l'eespace selon la relativité soit j'ai mal fait mon calcul!



    Merci bien de m'aidé b@zz66 et j'irais me documenté un peu pendant les vacances car j'ai bien envie de commencer à comprendre un peu cette relativité

  14. #13
    ClairEsprit

    Re : vitesse de la lumière et RG

    Citation Envoyé par La-dodo
    Changeons de repère maintenant prenons le vaisseau qui se raproche de l'autre vaisseau. les deux vaisseaux avancent chacun a la vitesse de 0.8c le vaisseau 1 aura l'impression d'etre immobile alors que le 2 se raprochera alors a 1.6c
    Tes raisonnements manquent de rigueur; tu fais constamment des erreurs de référentiel :
    Citation Envoyé par La-dodo
    Changeons de repère maintenant prenons le vaisseau qui se raproche de l'autre vaisseau
    Dans cette phrase tu considères implicitement deux référentiels : le référentiel du "vaisseau-qui-se-raproche-de-l'autre-vaisseau" et un référentiel extérieur dans lequel tu vois deux vaiseaux se rapprocher l'un vers l'autre. Si tu veux parler d'un seul référentiel tu dois dire par exemple: "plaçeons nous dans un référentiel dans lequel le vaisseau 1 est immobile et prenons par exemple le cas particulier du référentiel dans lequel le vaisseau 1 est placé à l'origine et où le vaisseau 2 se déplace sur la droite des abscisses à valeurs positives en direction de l'origine"
    Citation Envoyé par La-dodo
    les deux vaisseaux avancent chacun a la vitesse de 0.8c
    La encore tu as changé de référentiel puisque le vaisseau 1 a une vitesse de 0.8c; tu t'es placé dans un référentiel où ni 1 ni 2 n'est immobile.

    Citation Envoyé par La-dodo
    le vaisseau 1 aura l'impression d'etre immobile alors que le 2 se raprochera alors a 1.6c
    C'est parfaitement contradictoire avec ce que tu viens de dire, tu t'en rends compte, car tu as encore changé de référentiel en te replaçant dans celui où 1 est immobile.
    Ton erreur vient de ce que tu raisonnes dans plusieurs référentiels en même temps sans clairement les distinguer les uns des autres. En relativité restreinte il n'y a pas de temps absolu et tu dois donc pour parler de vitesse rester constamment dans un référentiel donné, et utiliser les lois de la transformation de Lorentz pour déduire les vitesses dans les autres référentiels.

  15. #14
    b@z66

    Re : vitesse de la lumière et RG

    Tu as fait une erreur dans ton calcul 1.6c/(1+0.8c*0.8c/c2)1/2
    C'est juste ça
    Le bouquin que je te conseille démontre cette formule de même que la transformation de lorentz qui est une des bases de la théorie qui sert à trouver ce dernier principe d'additivité des vitesses. Il y a au final pas beaucoup de calculs mais beaucoup d'explications.

    un autre lien:
    http://fr.wikipedia.org/wiki/Calculs...ons_de_Lorentz
    Dernière modification par b@z66 ; 23/07/2006 à 13h05.

  16. #15
    b@z66

    Re : vitesse de la lumière et RG

    les deux vaisseaux se dirigent vers le point 0 a des vitesses de 250000km/S et -250000Km/S l'on voit que 250000-250000=0 ce qui veut dire que les vaisseaux ne se raproche pas...
    ...ne se rapproche pas de quoi???

    Les deux vaisseaux vont dans le même sens: ils se précipitent l'un vers l'autre (250 et -250 par rapport à la Terre), ils ne peuvent pas être immobile l'un par rapport à l'autre, voyons!!! 250-(-250)=500 et pas 0 si on avait voulu appliquer le principe d'additivité classique ( pas celui relativiste).
    Dernière modification par b@z66 ; 23/07/2006 à 13h23.

  17. #16
    La-dodo

    Re : vitesse de la lumière et RG

    Merci a vous de m'avoir répondu!

    Je suis d'accord avec vous quand vous me dites que je manque de rigeur! Tout le monde me l'a déjà malhereusement dit... alors il faut que j'y travail! Et en passant je vien de commander un de ces livre que tu ma recommander!
    merci encore b@z66 et ClairEsprit pour me l'avoir fait remarquer

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