Pour quelle raison l'accélération est un phénomène absolu? 1

[invite5f1db7a1]

Bonjour,

Je me demandais cette question (et je n'ai pas trouvé la moindre réponse) :

Il y a un plateau circulaire sur lequel sont disposées des billes. Dans un référentiel galiléen R, le plateau tourne. Les billes, par inertie, s'éloignent progressivement du centre du plateau et ce d'autant plus rapidement qu'elles sont distantes du centre et aussi indépendamment de leur masse. Pour un référentiel R' situé sur le plateau et bien collé à lui, le plateau ne tourne pas, mais c'est son environnement qui tourne. Pourtant, les billes continuront à s'éloigner vers les bords du plateau, tandis que les objets de son environnement, eux, ne s'éloignent pas. Pourquoi?

Pour quelle raison l'accélération est un phénomène absolu?

Merci
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[invite4b9cdbca]

Euh... Peut-être parce que le référentiel du plateau n'est pas galiléen ?
Dans un tel référentiel, tu rajoutes des forces d'inerties d'entraînement (et de coriolis, mais c'est plus négligeable...)

[invite5f1db7a1]

D'accord, mais pourquoi n'est-il pas galiléen? C'est un peu cela ma question. Cependant, je te remercie de ta réponse.

[invite8abc2fae]

D'accord, mais pourquoi n'est-il pas galiléen? C'est un peu cela ma question. Cependant, je te remercie de ta réponse.

Il existe pas de ref gal, ça regle la question. A vrai dire si on peut définir des vitesses relatives je doute qu'on y arrive avec l'acceleration sans parler des rotations ici. Ton pb se rapporte au principe de mach, savoir ds quelle mesure il est valide est une sacrée question ... à mon avis pas au delà de la RR. Cherche sur google des descriptions du "seau de newton" ça correspond assez bien à ton idée.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea29d1598]

Il existe pas de ref gal, ça regle la question.

oui et non

A vrai dire si on peut définir des vitesses relatives je doute qu'on y arrive avec l'acceleration sans parler des rotations ici.

on peut définir des accélérations relatives

Ton pb se rapporte au principe de mach, savoir ds quelle mesure il est valide est une sacrée question ... à mon avis pas au delà de la RR.

le problème c'est qu'il n'y a pas de formulation précise (ie mathématique) du principe de Mach. Du coup selon la façon dont on l'interprète, il est en accord ou non avec la RG

"seau de newton" ça correspond assez bien à ton idée.

exact... c'est abordé dans les dossiers FS sur la RR et la RG. Voir :

- partie B de cette page du dossier RR :
http://www.futura-sciences.com/compr...ssier509-4.php

-partie C de cette page du dossier RG (bas de page) :
http://www.futura-sciences.com/compr...ssier510-4.php

[invitee05ef70d]

Il y a invariance dans les phénoménes physiques que s'il y a invariance entre deux référentiels différents galiléens ou non.
Or tes deux référentiels n'ont pas complétement la même loi d'invariance et ceci pour une raison simple: Ton second référentiel lié au plateau tournant ne suit pas les géodésiques de l'espace temps qui sont définis via la répartition de masse dans l'univers entier. De ce fait, les billes vont toujours s'éloigner du centre de ton plateau et ceci malgré les différents référentiels possibles et inimaginables. Les lignes de géodésiques constituent donc en soi un repère absolu en ce qui concerne l'accélération. Attention, dans le cas d'un mouvement rectiligne uniforme (au sens large du terme) on suit bien les géodésiques de l'espace temps et un chagement de référentiels galiléen induirait une invariance entre ces 2 référentiels=invariance dans les phénomènes physiques. Lors d'une accélération (hors gravitation) rectiligne, on sent bien cette dernière car elle est liée à des phénomènes quantiques qui implique le boson de Higgs et n'a rien à voir avec tes deux référentiels précédemment cités.

[invite5f1db7a1]

Bonjour,

Merci pour vos réponses.

Si je comprends bien, dans le référentiel du plateau, si les billes s'éloignent, c'est parce que le reste de l'Univers tourne dans ce référentiel. Les masses bougeant, la configuration des géodésiques change et provoque cet éloignement? Cela rejoint l'idée du seau de Newton et la réponse qu'y apporta Mach : il n'y a pas de différence entre le fois que ce soit le plateau qui tourne ou que ce soit le reste de l'Univers qui tourne. Ai-je bien compris?

Plasma

[invite08ce61fc]

c'est un peu comme le paradoxe des jumeau langvins ,ca porte a croire que els 2 referentiel sont galileens mais il y a un referentiel dominant puisqu'il existe unacceleration , un referentiel galiléens represente un referentiel inerteil donc sans acceleration.

[invite5f1db7a1]

Oui, mais c'est cet élément (réponse au paradoxe des jumeaux) qui est étonnant : l'accélération cause une asymétrie entre deux référentiels différents. Elle est absolue. C'est peut-être une question philosophique, même existentielle que de se demander pourquoi les référentiels accélérés sont des sortes de référentiels absolus...

[b@z66]

Oui, mais c'est cet élément (réponse au paradoxe des jumeaux) qui est étonnant : l'accélération cause une asymétrie entre deux référentiels différents. Elle est absolue. C'est peut-être une question philosophique, même existentielle que de se demander pourquoi les référentiels accélérés sont des sortes de référentiels absolus...

Effectivement, c'est le point sensible du problème de l'accélération que de déterminer en quoi ces reférentiels privilégiés que sont les reférentiels inertiels sont préférés pour déterminer cette accélération absolue. Toutefois, la réponse à cette question n'est pas particulièment difficile à comprendre si l'on admet que ce qui modifie le mouvement d'un objet n'est que la présence d'une force.

Pour illuster cela, on peut prendre trois cas:

-celui d'un univers complètement vide.

Dans ce cas rien ne permet de différencier tous les reférentiels possibles. On est donc obligé d'admettre que tous les reférentiels sont équivalents qu'ils soient accélérés ou en mouvement rectiligne uniforme les uns par rapport aux autres.

-celui où il existe un seul objet massif dans cet univers.

A partir du moment où on a un point de repère dans cet univers, on peut différencier les reférentiels en se servant de cet objet: le reférentiel lié à cet objet, les reférentiels en mouvement rectiligne uniforme par rapport à ce dernier et enfin les autres (accélérés). Comme il n'existe pas d'autres objet dans cet univers, il ne peut s'exercer aucune interaction ou force sur l'objet présent. Admettant qu'en physique un objet soumis à aucune force
continue à garder une vitesse constante, on en déduit quels sont les reférentiels dans lesquels cette vérité se vérifie.

-celui où il existe seulement deux objets massifs dans cet univers.

A partir de là, on peut commencer à faire de la physique puisque les deux objets peuvent interagir entre eux (force gravitationelle par exemple). En considérant le système des deux corps massifs, on constate qu'aucune force extérieure ne s'applique sur ce système car il n'existe pas d'autre corps massifs présents. Le système des deux objets doit donc avoir un mouvement rectiligne uniforme. On en déduit donc les reférentiels inertiels par rapport auquel la physique est valable: il s'agit des reférentiels dans lesquels le centre de gravité du système des deux corps est en mouvement rectiligne uniforme.

On voit de cette façon que la notion de reférentiels inertiels est étroitement liée à la présence de matière dans cet espace absolu.

[invite0e4ceef6]

-celui d'un univers complètement vide.

Dans ce cas rien ne permet de différencier tous les reférentiels possibles. On est donc obligé d'admettre que tous les reférentiels sont équivalents qu'ils soient accélérés ou en mouvement rectiligne uniforme les uns par rapport aux autres.

dans un univers completement vide, il me semble difficile qu'il puisse y avoir un observateur, non, c'est une hyppothèse impossible...

-celui où il existe un seul objet massif dans cet univers.

A partir du moment où on a un point de repère dans cet univers, on peut différencier les reférentiels en se servant de cet objet: le reférentiel lié à cet objet, les reférentiels en mouvement rectiligne uniforme par rapport à ce dernier et enfin les autres (accélérés). Comme il n'existe pas d'autres objet dans cet univers, il ne peut s'exercer aucune interaction ou force sur l'objet présent. Admettant qu'en physique un objet soumis à aucune force
continue à garder une vitesse constante, on en déduit quels sont les reférentiels dans lesquels cette vérité se vérifie.

l'on en déduit que cet objet massif est l'observateur lui-même?? non ??
s'il ne peux y avoir qu'un seul référenciel.. l'on rejoint en fait le premier cas, puisque cet observateur seul dans cet univers n'a aucun point de repère autre que lui-même..

-celui où il existe seulement deux objets massifs dans cet univers.

A partir de là, on peut commencer à faire de la physique puisque les deux objets peuvent interagir entre eux (force gravitationelle par exemple). En considérant le système des deux corps massifs, on constate qu'aucune force extérieure ne s'applique sur ce système car il n'existe pas d'autre corps massifs présents. Le système des deux objets doit donc avoir un mouvement rectiligne uniforme. On en déduit donc les reférentiels inertiels par rapport auquel la physique est valable: il s'agit des reférentiels dans lesquels le centre de gravité du système des deux corps est en mouvement rectiligne uniforme.

Hm, idem ou est l'observateur??

la physique donc ne commencerais-t-elle pas avec avec trois corps massif dont celui de l'observateur?? dans une sorte de triangulation..

les points que tu présente sont imaginaire, et ne prennent pas en compte le fait que pour qu'il y est une physique, donc une représentation e l'espace du temps et e la matière, il est necessaire qu'il y est un observateur, et jusqu'a preuve du contraire le seul observateur connu est cette masse pensante nommé Homme au travers duquel tout cela prend sens, ou doit prendre sens au travers de la physique, nous seul nous inquiétons du passé, de comprendre le présent vecu pour en tirer des prédictions future.. le temps et tout les autre concepts physique n'existe que dans l'oeil de l'observateur.. dans sa représentation du monde. les choses elle se contente du present sans passé, ni futur...

[b@z66]

En général en physique, on fait en sorte que l'observateur n'interagisse pas avec l'expérience (je ne parle pas de la MQ à ce niveau). En conséquence rien n'interdit d'imaginer ces situations même si elles n'ont pas de réalité concrète, elles permettent au moins de comprendre l'intérêt de la présence de matière dans l'espace et ce que la physique en fait. De plus la physique doit permettre de prévoir l'évolution de l'univers et cette évolution n'est pas totalement dépendante de l'existence ou non de l'homme.

[b@z66]

Aussi, je ne pense pas qu'on puisse avoir la prétention d'admettre que les prévisions de notre physique ne seront plus valables lorsque l'humanité aura totalement disparue. Enfin, si tu te souviens de l'époque du big bang, parles en moi puisque tu dis que pour faire de la physique il faut être présent.

[invite0e4ceef6]

En général en physique, on fait en sorte que l'observateur n'interagisse pas avec l'expérience (je ne parle pas de la MQ à ce niveau). En conséquence rien n'interdit d'imaginer ces situations même si elles n'ont pas de réalité concrète, elles permettent au moins de comprendre l'intérêt de la présence de matière dans l'espace et ce que la physique en fait. De plus la physique doit permettre de prévoir l'évolution de l'univers et cette évolution n'est pas totalement dépendante de l'existence ou non de l'homme.

c'est de la physique ou bien des maths?? parceque si toute les expériences de pensée sont valable, il me semble qu'en physique l'on doit obtenir, autant qu'en philosophie des aberations logiques.. une partie de la metaphysique suppose que l'imaginaire en-soi est un fac-similé du réel, et l'on sais depuis kant que tout n'est pas pensable et que l'imaginaire si il peut-etre une piste reste tout de même par essence un lieu ou les lois de la physique n'existe pas, et ou il est possible d'y faire n'importe quoi, dans l'absolue tout est pensable, en pratique, c'est plus restreint..

pour ma part, pas de système imaginable, sans toutefois se reconnaitre en tant qu'etre pensant element inclus dans l'expérience de pensée.. l'observateur imaginaire de ses propre etat de conscience imaginaire ne saurait-etre neutre dans la conception de ceux-ci.. quoiqu'il pense n'etre de son point de vue qu'une entité négligeable, alors que précisément il en est l'auteur..

[b@z66]

c'est de la physique ou bien des maths?? parceque si toute les expériences de pensée sont valable, il me semble qu'en physique l'on doit obtenir, autant qu'en philosophie des aberations logiques.. une partie de la metaphysique suppose que l'imaginaire en-soi est un fac-similé du réel, et l'on sais depuis kant que tout n'est pas pensable et que l'imaginaire si il peut-etre une piste reste tout de même par essence un lieu ou les lois de la physique n'existe pas, et ou il est possible d'y faire n'importe quoi, dans l'absolue tout est pensable, en pratique, c'est plus restreint..

Je suis d'accord sur le point qu'une des situations que j'ai cité est plutôt à rapprocher du conceptuel ou du mathématique (celle d'imaginer un univers entièrement vide...de matière justement). Dans ce cas là effectivement, je place l'observateur en dehors de cet univers mais avec la capacité de le connaitre de l'extèrieur, ce qui relève plutôt effectivement de l'imagination, de l'expérience imaginaire. L'imagination toutefois n'ait pas à exclure de la physique puisque c'est aussi grâce à elle que l'on peut trouver des modèles de plus en plus précis de la réalité. L'important dans ma précédente démarche, était qu'en augmentant à l'infini le nombre de corps dans les situations que je citais, on retrouve me semble t'il une description se rapprochant de la situation réelle.

pour ma part, pas de système imaginable, sans toutefois se reconnaitre en tant qu'etre pensant element inclus dans l'expérience de pensée.. l'observateur imaginaire de ses propre etat de conscience imaginaire ne saurait-etre neutre dans la conception de ceux-ci.. quoiqu'il pense n'etre de son point de vue qu'une entité négligeable, alors que précisément il en est l'auteur..

Pour ma part, si tu veux mettre un observateur dans chacune des situations que j'ai cité, je n'ai rien contre mais il faut tenir compte du fait qu'on se débrouille en général pour que cet observateur n'interagisse pas l'univers. Que l'on considère une expérience imaginaire ou réelle, on essaye de toujours de faire en sorte que l'observateur se contente d'observer l'expérience et n'agisse pas sur elle. En restant simplement au niveau de la MC et sans aller jusqu'à la MQ, je ne pense pas que ma démarche soit complètement fausse.