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Author Topic: comment calcule-t-on la vitesse à bord d'un vaisseau spatial ?  (Read 10465 times)

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Offline Nephi

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Reply #25 - 19 July 2010, 13:31:06
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Hitman57 a écrit:
J'adore cette conversation :)

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sur la "forme quadratique" et la "géométrie de Lorentz", je ne sais pas quel est ton niveau mathématique et physique donc quel niveau de langage scientifique je peux employer

Je suis en maths spé, (deuxième année de classe préparatoire) (pour passer les concours des écoles d'ingénieurs)
Je dois faire genre 11 heures de maths, 11h de physique, (et 11h de sciences industrielles) par semaine... Mon niveau scientifique bah heu.... imagine tout ce qu'on peut apprendre en 2 ans avec autant d'heures au rythme de un chapitre par semaine.

La théorie de la relativité n'est pas à notre programme, ni la géométrie de Lorentz, mais nos profs, qui sont des gens très passionnés font quelques écarts pour nous expliquer certains phénomènes physique, ou l'utilisation concrète de la tonne de formule de maths qu'on apprend bêtement xD.
Pas besoin de me faire un topo sur ce que c'est que math spé, je suis ancien X donc j'ai une bonne idée :lol:
Bien évidemment que la relativité n'est pas à votre programme. Même à l'X on ne le fait qu'en dernière année (majeure 2 de physique, la majeure 1 étant principalement de la méca Q). Ca demande quand même de sacrées notions pour l'intégrer. Surtout quand tu la mélanges un peu à la théorie quantique pour essayer la théorique quantique des champs. Ne serait-ce que le calcul tensoriel et les topologies et variétés différentielles c'est quand même du sérieux mathématique.
Mais tu as quand même un bagage scientifique qui va me permettre d'utiliser des concepts un peu évolués. Le tout c'est qu'on décide par où je commence et quelles sont les questions qui te turlupinent dans l'ordre ^^



Message modifié ( 19-07-2010 13:33 )


Offline Hitman57

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Reply #26 - 19 July 2010, 13:31:38
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precession du perihelie de mercure=43,2 secondes d’arc par siècles [...] les effets relativistes sont peut être pris en compte mais je ne pense pas

Je ne sais pas ce que c'est une "precession" du perihelie. mais 43,2 seconde d'arc = 0,00020847 rad
en multipliant par la périhélie de 46 001 272 km ca fait environ 9590 km d'écart par siècle soit 95,9 km par an... je ne sais pas combien de temps à duré le voyage vers mercure. 95 km d'écart sur un an serait peut être non négligeable si on devait éviter une entrée atmosphérique prématurée (ce qui n'est pas le cas ici pour mercure biensur).



Message modifié ( 19-07-2010 14:47 )


Offline Hitman57

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Reply #27 - 19 July 2010, 13:42:23
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Pas besoin de me faire un topo sur ce que c'est que math spé
Ah bin je savais pas lol, (pas tout le monde connais ce que signifie math spé sur le forum aussi)

Quote
je suis ancien X
:wor: :wor: impressionant :wor: là je m'écrase :wor: :)

orbiter28 :
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Y-a t-il une chose similaire pour la masse ?
Il me semble que la masse augmente avec la vitesse.
Genre une chaise de 5kg balancée à la vitesse de 99,999% de la vitesse de la lumière aurait une masse de 1118 kg (j'avais lu ca dans un magazine scientifique mais il ne donnait pas la formule)

Je pense qu'il faut voir les transformations de Lorentz

Ca doit être une formule du genre m = m0 / racine(1-(v/c)^2) si Nephi confirme ?



Message modifié ( 19-07-2010 13:44 )


Offline Nephi

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Reply #28 - 19 July 2010, 13:47:10
Ca c'est de la relativité restreinte :) Mais oui c'est ça.
En gros il faut se rappeler que l'espace auquel nous sommes habitués est un espace newtonien, fait d'un espace à 3 dimensions indépendante du référentiel, dans lequel existe un potentiel V, et un temps t universel lui aussi totalement indépendant du référentiel au regard duquel la propagation du potentiel V est considérée comme instantanée. Rien que ces prémisses sont totalement incompatibles avec la relativité générale.

Les transformations de Lorentz sont des rustines à la mécanique classique. Rien de plus. L'espace-temps ne change pas.



Message modifié ( 19-07-2010 13:53 )


Offline Hitman57

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Reply #29 - 19 July 2010, 13:53:30
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Ca c'est de la relativité restreinte  Mais oui c'est ça

lol j'ai balancé la formule au hasard (enfin avec un peu de logique mathématiques quand même) sans la vérifier xD

C'est quoi la différence entre la théorie de la relativité restreinte, et la générale ? (ca j'ai pas encore compris -_- )


Offline Nephi

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Reply #30 - 19 July 2010, 14:00:44
La différence est énorme conceptuellement parlant. Phénoménale. Gigantesque. Révolutionnaire. La restreinte n'a rien de révolutionnaire comme je le disais : ce sont des rustines à la méca classique pour faire en sorte que la vitesse de la lumière dans le vide (c) soit un invariant par changement de référentiel comme je le disais plus haut. Donc on change juste les lois de changement de référentiel et c'est tout (au lieu du principe d'additivité des vitesses on passe aux transfos de Lorentz). Tout le reste demeure pareil.

La relativité générale change TOTALEMENT le point de vue sur TOUTE la mécanique gravitationnelle. On ne conçoit plus le monde de la gravitation avec des forces mais avec de la géométrie. C'est-à-dire que les masses n'attirent plus ni ne repoussent, elles déforment le monde ambiant. Et nous, tout ce qu'on fait, c'est de suivre les géodésique de l'univers, c'est-à-dire les "routes" d'espace-temps tracées pour nous par cette géométrie qui n'est plus euclidienne.

Je reprends toujours le même exemple :
une couverture tendue aux quatre coins par des copains, tu mets une boule de pétanque au milieu. La couverture va se déformer. Maintenant pose une bille à un coin et donne lui une impulsion (le mot est important). Ce que dit la mécanique classique c'est que la trajectoire de la bille va s'infléchir parce qu'elle est attirée par la masse du milieu. Par la force de gravitation. Ce que dit la générale c'est que la bille suit l'unique chemin qu'elle peut suivre et que la géométrie (en l'occurrence la couverture déformée) la force à suivre. Il n'est plus à aucun moment question de force.



Message modifié ( 19-07-2010 14:04 )


Offline Hitman57

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Reply #31 - 19 July 2010, 14:17:55
il n'est plus question de forces, même plus des 4 forces fondamentales ?

Tiens une autre question nait en moi xD. Les points de Lagrange se justifient avec la relativité générale ?

Au fait quelqu'un à déjà tenté des expériences dans Orbiter avec les points de Lagrange, genre se propulser dans le système solaire grâce à un point instable xD

On s'écarte du sujet de ce post :)


Offline Nephi

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Reply #32 - 19 July 2010, 14:21:21
Comme tu auras pu le lire : je ne parle pas des autres INTERACTIONS fondamentales. Et là aussi la différence est importante. Que ce soit la mécanique quantique pour les interactions faible, forte et électro et la relativité générale pour la gravitation, on ne pense plus les choses en terme de FORCES, mais d'INTERACTIONS.

Quant aux points de Lagrange, il ne faut pas oublier que la mécanique classique est une bonne première approximation de la relativité, donc on DOIT retrouver par la RG les mêmes résultats observables que par la théorie classique. Simplement on les retrouve par un autre chemin, en utilisant un autre langage conceptuel.



Message modifié ( 19-07-2010 14:25 )


Offline Hitman57

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Reply #33 - 19 July 2010, 14:24:10
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Nephi a écrit:
Comme tu auras pu le lire : je ne parle pas des autres INTERACTIONS fondamentales. Et là aussi la différence est importante. Que ce soit la mécanique quantique pour les interactions faible, forte et électro et la relativité générale pour la gravitation, on ne pense plus les choses en terme de FORCES, mais d'INTERACTIONS.

ok je vois merci ;)


Offline arnoledingue

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Reply #34 - 19 July 2010, 19:10:19
hitman57, tu as passé tes concours cette année?
Dans quelle filière était tu et quelle prépa?
J'ai passé mes concours cette année j'étais en maths spé PT* à Jean Bapt et vu que tu parle de 11h de SI, ça me met la puce à l'oreille. C'est assez marant que tu sois entrain de te passioner pour le relativité parce que perso , même si j'étais déjà passioné avant, j'ai commencé à m'y interesser concretement pendant mes 2 années de prépas. Au niveau scientifique et mathématiques on est quand même pas mal limité. Mais de ce que j'ai pu trouver (bouquin, cours etc...) la restreinte est mathématiquement abordable et t'arrive à obtenir des résultats sympa.
Après j'avais remarqué que nephi t'étais hyper calé en physique mais l'X là tout s'explique! On joue pas dans la même cour...

Autre chose, il me semble que la RG connait seulement des solutions exactes pour des problèmes très simples nan?
Par exemple je crois que même les problèmes à deux corps sont extrèmement complexes à résoudre en RG.
Alors des solutions exactes dans le système solaire? Après je sais pas quand ils parlent de simplifications dans le modèle, jusqu'a quel niveau cela influe sur la precision du resultat final sur un système du type du système solaire.
Et petite precision, la precession du périhelie de mercure est en très faible partie due aux effets relativistes. Et la precession existe déja avec un modèle newtonien. J'ai plus les chiffres mais je crois que la precession du aux effets relativiste n'est qu'une faible de la precession globale.
Enfin bon je reconnais que je suis pas hyper précis là.
@+


bon vol

Offline Nephi

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Reply #35 - 19 July 2010, 20:03:37
En fait : le phénomène de précession s'explique facilement par la théorie classique... mais la VALEUR calculée de cette précession par les calculs classiques est fausse. C'est en calculant la correction apportée par la relativité qu'on trouve la bonne valeur observée. La correction est de l'ordre d'un peu plus de 1% si mes souvenirs sont exacts, ce qui peut paraître peu, mais qui est énorme quand on connait la précision de l'observation.

Sinon effectivement le problème générique à deux corps est insoluble de manière théorique en RG. Il faut mettre des conditions simplificatrices. En général des symétries. Mais de toute manière toute théorie actuelle est tellement complexe qu'on ne peut plus, comme on était habitué au Lycée, résoudre des problèmes ultra génériques. Il faut toujours faire moult approximations et considérer moult symétries et autres conditions particulières pour résoudre UN problème particulier. Puis, ensuite, avec des raisonnements divers et variés et un bon sens physique (c'est là que l'expérience et la compréhension profonde née de la pratique des théories complexes interviennent) permettent de généraliser et exporter les résultats à des situations différentes.

Enfin effectivement la restreinte est facile d'accès dès qu'on a fait un peu de maths et de physique et pour une raison simple que j'ai déjà donnée... c'est la même chose que la méca classique :D Seules les matrices de changement de référentiel sont différentes (transfos de Lorentz au lieu des anciennes).



Message modifié ( 19-07-2010 20:05 )


Offline Hitman57

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Reply #36 - 19 July 2010, 21:02:00
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hitman57, tu as passé tes concours cette année?
Dans quelle filière était tu et quelle prépa?
J'ai passé mes concours cette année j'étais en maths spé PT* à Jean Bapt et vu que tu parle de 11h de SI, ça me met la puce à l'oreille.

Oui j'ai passé les concours cette année, mais j'ai raté l'école que je voulais à 0,3 points près (la rage lol) donc je vais faire une 5/2....
Je suis effectivement en PT ;) à Cormontaigne à Metz

Quote
C'est assez marant que tu sois entrain de te passioner pour le relativité parce que perso , même si j'étais déjà passioné avant, j'ai commencé à m'y interesser concretement pendant mes 2 années de prépas

Ca fait depuis que je suis au collège que j'essai de comprendre tout les trucs hors programme qui existe lol de la physique quantique à la théorie de la relativité, mais à l'époque j'étais limité par les capacités intellectuelles d'un collégien xD.



Offline Rémi-astronome

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Reply #37 - 19 July 2010, 21:33:53
Hum... ben justement je suis collégiens et je suis perdu dans cette conversation... Je m'y intéresse mais j'avoue que ce n'est pas le théorème de Pythagore ni le théorème de Thalès qui vont m'aider à comprendre cela... :badsmile:
Donc j'aurais 3 questions:
1) Je ne comprend pas trop l'histoire du mètre référentiel à la c... reste t-il le même?
2) Pour la relativité générale, et l'exemple de Nephi (très bien d'ailleurs ;) ) avec la couverture et la boule de pétanque... c'est normal car c'est surement du à la gravitation de la Terre, mais dans l'espace, pourquoi un objet déforme l''espace? Puisque la boule est attiré par la Terre, mais dans l'espace, rien n'attire la Terre, a part le soleil enfin je ne pense pas que ça ait une importance... enfin bref, je suis perdu :)
3) C'est quoi l'x? :badsmile:

Et juste une réflexion... on m'a dit que si on mettais par exemple un crayon de 10 centimètre dans une caisse, et qu'on faisait avancer cette caisse à la vitesse de la lumière, et bien le crayon n'aurait plus sa taille d'origine... mais bon, c'est purement imaginaire (ça me fait penser à Galilée, mais je ne sais pas trop d'où ça vient, c'est ma cousine qui me l'a dit... :siffle:  

Voilà, désolé de coupé votre conversation, mais je n'arrive pas trop à suivre ^^
Merci d'avance ;)


Rémi VASSILEFF,
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Offline Hitman57

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Reply #38 - 19 July 2010, 22:01:26
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l'histoire du mètre référentiel à la c... reste t-il le même?
Je comprend pas ce que tu veux dire.

Quote
avec la couverture et la boule de pétanque... c'est normal car c'est surement du à la gravitation de la Terre
hum oui c'est parce que la boule de pétanque est attirée par la Terre qu'elle "creuse" la couverture, mais ce n'est pas vraiment cela qu'il faut voir dans l'exemple. Enfait, la couverture c'est l'univers, la boule c'est un astre (la Terre par exemple). La boule déforme la couverture => l'astre déforme l'Univers. (l'astre a une masse, et c'est sa masse qui déforme l'Univers). La bille suit la déformation de la couverture => un astéroïde suit les déformations de l'Univers (on parle alors des géodésiques).

Quote
mais dans l'espace, rien n'attire la Terre, a part le soleil

En fait tout ce qui existe dans l'univers attire la Terre, le Soleil bien entendu, mais aussi la Lune (les effets des marrées, la croute terrestre se soulève de plusieurs centimètres à cause de l'attraction gravitationnelle de la Lune), mais tout le reste aussi, comme Jupiter (mais les forces gravitationnelles sont alors très négligeables), un avion attire la Terre, ton corps attire la Terre ! Ton corps exerce la même force sur la Terre que la Terre exerce sur ton corps.

Quote
on m'a dit que si on mettais par exemple un crayon de 10 centimètre dans une caisse, et qu'on faisait avancer cette caisse à la vitesse de la lumière, et bien le crayon n'aurait plus sa taille d'origine... mais bon, c'est purement imaginaire

Je me demande pourquoi des gens disent ca, puisque de toutes manières on ne peut faire déplacer des objets ayant une masse à la vitesse de la lumière... on peut toutefois imaginer un déplacement à une vitesse relativiste (à 14% de la vitesse de la lumières quelques effets deviennent perceptibles), la masse augmenterait, le temps ralentirais. Les distances s'allongent ? Je sais pas, mais logiquement si la vitesse de la lumière est constante et que le temps ralentis,  alors pour compenser les distances changent.

Quote
C'est quoi l'x

Une école : l'endroit où tu trouveras l'élite national surpassant tout le commun des mortels en matière de quotient intellectuel.
Je rigole xD.



Message modifié ( 19-07-2010 23:38 )


Offline Nephi

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Reply #39 - 19 July 2010, 23:17:44
Quote
Rémi-astronome a écrit:
Hum... ben justement je suis collégiens et je suis perdu dans cette conversation... Je m'y intéresse mais j'avoue que ce n'est pas le théorème de Pythagore ni le théorème de Thalès qui vont m'aider à comprendre cela... :badsmile:
Eh bien justement... tu as tort. Tout ça ce n'est qu'une question de théorème de Pythagore ! Eh oui. Un peu évolué, mais Pythagore quand même. D'où l'importance pour toi, collégien, d'accepter que tout ce que tes profs cherchent à te donner comme connaissance n'est pas juste un ramassis de conneries qui ne servent à rien. Je pense profondément qu'une des choses les plus fondamentales à intégrer en géométrie, et ce pour la vie, c'est justement Pythagore.

Ensuite pour les questions :

La question :
Quote
2) Pour la relativité générale, et l'exemple de Nephi (très bien d'ailleurs ;) ) avec la couverture et la boule de pétanque... c'est normal car c'est surement du à la gravitation de la Terre, mais dans l'espace, pourquoi un objet déforme l''espace? Puisque la boule est attiré par la Terre, mais dans l'espace, rien n'attire la Terre, a part le soleil enfin je ne pense pas que ça ait une importance... enfin bref, je suis perdu :)
La réponse d'Hitman:
Quote
En fait tout ce qui existe dans l'univers attire la Terre, le Soleil bien entendu, mais aussi la Lune (les effets des marrées, la croute terrestre se soulève de plusieurs centimètres à cause de l'attraction gravitationnelle de la Lune), mais tout le reste aussi, comme Jupiter (mais les forces gravitationnelles sont alors très négligeables), un avion attire la Terre, ton corps attire la Terre ! Ton corps exerce la même force sur la Terre que la Terre exerce sur ton corps.

Oui et non. Ca c'est la vision classique simpliste. Les forces habituelles de gravitation. Mais, comme j'essaie de vous l'expliquer depuis quelques posts, c'est tout sauf la vision de la relativité générale. Que dirait la relativité générale ? Que la masse de l'objet déforme l'espace-temps (attention : pas seulement l'espace) et que nous ne suivons que le mouvement que cette géométrie nous autorise à suivre. Bref on ne va pas vers un corps parce que celui-ci nous attire, mais parce que sa masse a déformé l'espace-temps autour de telle manière que la SEULE CHOSE que nous puissions faire comme mouvement, c'est aller vers lui. C'est totalement différent comme approche.

Qu'illustre l'histoire de la couverture ? Que la bille va aller vers la boule de pétanque non pas parce qu'il y a une "force" entre elle et la boule (on ne voit pas de ficelle ou de ressort entre la boule et la bille ??!!) mais parce que la géométrie qui l'entoure l'OBLIGE à aller vers la boule au centre. C'est le SEUL chemin qu'elle peut emprunter. Comme toute illustration imagée elle a ses limites, mais c'est une bonne introduction.


Quote
3) C'est quoi l'x? :badsmile:
http://www.polytechnique.fr/


Quote
Et juste une réflexion... on m'a dit que si on mettais par exemple un crayon de 10 centimètre dans une caisse, et qu'on faisait avancer cette caisse à la vitesse de la lumière, et bien le crayon n'aurait plus sa taille d'origine.

Alors première chose : aller à la vitesse de la lumière c'est réservé à quelques particules bien précises qu'on appelle des luxons et qui sont tous (pour le moment) des bosons de jauge (le photon, le gluon, et... le graviton si tant est qu'il existe. M'enfin en modèle standard de gravitation quantique on l'admet donc on fera comme si ici). Attention aux phrases disant "il faut ne pas avoir de masse" ou "avoir une masse nulle" pour aller à c. Comme tout ce que j'essaie de vous dire depuis le début : c'est une phrase imprécise. En effet, le concept de "masse" dès qu'on passe en relativité, devient éminemment complexe. Il en existe en effet plusieurs sortes et il faut être très très précis quand on utilise ce mot. Masse classique ?Masse relativiste ? masse au repos ? énergie ? totale ou pas ? etc etc etc

BREF : SOYEZ PRUDENT AVEC LES NOTIONS SCIENTIFIQUES QUE VOUS UTILISEZ ET QUE VOUS CROYEZ CONNAITRE. Je suis toujours ravi de découvrir des jeunes qui se passionnent, mais la première chose à accepter c'est la RIGUEUR ! Quand on ne sait pas précisément le sens d'un mot scientifique dans un domaine complexe, on se garde de l'utiliser.

Fin de l'épisode vieux con ^^

Pour revenir à ton crayon, qu'en est-il vraiment ?
Ce que je disais précédemment sur la mécanique classique est important : nous sommes habitués à "intuiter" le monde environnant comme "encadré" dans un schéma à 3 dimensions d'espace et 1 dimension de temps indépendantes du référentiel dans lequel on se place et qui ne changent donc pas. Notamment, le temps s'écoule intuitivement exactement de la même manière pour moi, le gars en voiture à côté de moi, le gars en avion à côté de nous, et les astronautes dans la navette. Ainsi vient le principe d'additivité des vitesses qui nous est familier : une voiture va a droite à 100km/h et une dans le sens contraire à la même vitesse, la vitesse de la première voiture sera de 200km/h par rapport à la deuxième. ca vous dit quelque chose ? Bien. Donc on pourrait se dire : bah c'est pareil pour la lumière. Hops un photon à droite à sa vitesse (c) et un à gauche. Donc la vitesse de celui de droite par rapport à celui de gauche = c+c = 2*c. Facile non ?

Sauf que pas de bol. La, ça coince. En effet, comme je le disais quelques posts plus haut : la vitesse de la lumière dans le vide est un INVARIANT (mot essentiel en physique). Donc quelque soit la situation, le référentiel : la vitesse de mon photon sera toujours de... c. Même par rapport à son copain qui part dans le sens inverse. Mais maismaismaismais  c'est pas possible ça mon bon monsieur : un photon ne peut pas avoir la même vitesse par rapport à moi qui suis immobile au milieu et par rapport à un truc qui s'éloigne. Il a forcément une vitesse différente ?! Eh beh non. Justement. C'est contre-intuitif hein ? Bah oui je sais. Mais c'est comme ça et je n'y suis pour rien, c'est pas moi qui ait créé le monde.

Sauf que du coup : tout ce qu'on croit savoir et comprendre intuitivement de notre monde devient brutalement inutile.

Revenons donc à notre crayon. Nous venons de voir que changer de référentiel provoquait des choses imprévues et peu intuitives dès qu'on passait en relativité. Quelle conséquence pour notre pauvre crayon qui voyage disons à 99% de la vitesse de la lumière. Nous resterons en relativité restreinte pour ne pas compliquer. Que disent les transfos de Lorentz ? Que la même longueur dans le référentiel de l'observateur immobile ou dans le référentiel du crayon ne va pas être la même. Gné ? Ca veut juste dire que le crayon n'a pas la même longueur, qu'on le regarde depuis notre position d'observateur assis peinard dans le labo, ou qu'on le regarde comme si nous étions une mouche assise dessus et avançant avec lui !! Sisi je vous jure. Je connais une mouche qui a fait l'expérience. Traumatisée à vie, mais elle témoigne.

Que se passe-t-il donc ? Nous avions jusqu'à maintenant l'intuition que ce fameux cadre d'espace était un truc immuable. Et maintenant on nous dit que c'est faux ? Bah oui. Dès que les masses deviennent très grandes et/ou les vitesses aussi. Donc mon crayon, si je le vois depuis son propre référentiel, n'a pas changé d'un poil : il a toujours la même longueur. En revanche, vu depuis le calme du labo, le crayon... a rétréci. Mais c'est le même crayon.

Et maintenant LA question qui va vous tuer et vous faire torturer les méninges pendant la nuit :

Si je prends deux mètres à mesurer. Si ils sont tous les deux immobiles ils ont la même longueur. On est d'accord ? Maintenant si je fais bouger le mètre n°1 très vite, il va paraître plus petit que le n°2 vu du labo on est d'accord ? Bien mais maintenant plaçons nous dans le référentiel du mètre n°1 (toujours la mouche traumatisée mais passionnée de relativité qui continue ses expériences). Dans ce référentiel, le mètre n°1 est immobile, mais du coup le mètre n°2 bouge. Donc du coup c'est le mètre n°2 qui est plus petit que le n°1.

Mais COMMENT C'EST POSSIBLE ???!!!
expliquez ce paradoxe (qui n'en est pas un, on verra la solution demain) et vous aurez délivré une pauvre mouche.

PS : si vous cherchez et trouvez l'explication sur internet, ayez l'honnêteté intellectuelle de laisser les autres chercher :)



Message modifié ( 19-07-2010 23:30 )


Offline Hitman57

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Reply #40 - 19 July 2010, 23:42:33
Quote
on verra la solution demain

juste pour nous tenir en haleine et nous empêcher de dormir cette nuit :)


Offline Rémi-astronome

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Reply #41 - 20 July 2010, 12:12:23
Merci pour les explications, mais alors là depuis quelques temps, je suis... comment dire....déçu. Le mot est juste, car certaines choses me paraissent impossible, comme les deux photons qui se croisent... C'est comme au palais de la découverte le gars il disait que quand on faisait tombé une boule de même masse, mais pas de même poids, mais de même volume, donc les frottements avec l'air agissait de la même manière, les deux boules touchaient le sol en même temps... bon j'avais déjà vu ça, mais l'explication que j'avais lu c'était : plus un objet est massive, plus il met du temps à se mettre en mouvement dans l'espace, donc ça compense les effets de la gravitation... Mais là, le gars il dort : "C'est la Terre qui se dilate..." "Enfin, l'espace qui se courbe"... je lui ait parlé de la théorie que j'ai cité d'avant, il m'a dit que ça n'avais rien a voir et que je parlais de relativité restreinte si mes souvenir sont exacte... j'ai pas chercher la discussion avec ce type...Nephi ou Hitman57...le gars disait vrai?


Rémi VASSILEFF,
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Offline Nephi

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Reply #42 - 20 July 2010, 13:24:29
Gné ?
Je dois reconnaître : je n'ai rien compris :)


Offline Hitman57

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Reply #43 - 20 July 2010, 13:49:57
Quote
même masse, mais pas de même poids,
... heu là je suis perplexe, je ne connais pas le contexte dans lequel il a dit çà. Mais si c'est deux boules sont sur Terre à la même altitude et qu'elles ont la même masse alors elles ont le même poids. La masse s'exprime en kg (et ne varie pas en mécanique classique), le poids est la force que la Terre exerce sur toi et s'exprime en Newton. (Par abus de langage on exprime souvent le poids en kg mais c'est une erreur, on devrait exprimer notre "poids" en Newton)
La masse de l'objet est fixe, mais son poids dépend de l'accélération gravitationnelle g.
Poids = masse * g où g = 9,81 m/s^2 mais il se peut que dans certains cas étudiés on ne peut pas se contenter des cette hypothèse "g constant", en particulier pour une fusée. g dépend de la distance par rapport à l'astre g = G * MasseTerre / d^2 où G est la constante gravitationnelle (G=6,67 * 10^-11) et d est la distance entre l'objet est le centre de masse de la Terre. (bon j'espère ne pas avoir dit de conneries ici xD)

Du coup le poids devient Poids = G * MasseTerre * MasseObjet / distance^2

Un astronaute a une masse, mais n'a pas de poids.

Quote
les deux boules touchaient le sol en même temps

Oui, ici tu dit que les frottements de l'air agissaient pareil, donc je rentrerais pas dans ce "détail". Mais l'équation d'une chute libre dans le vide avec une vitesse initiale nulle est x = 1/2 * g * t^2 (x est la distance parcourue à l'instant t) et on voit bien que cette distance ne dépend pas de la masse mais que du temps. Donc dans le vide, un plume ou un boulet de canon lâchés ensemble parcourent la même distance et touche le sol en même temps. (pour tenir compte des coefficients de frottements fluide, il y a une équations différentielle derrière. Le boulet de canon ayant une plus grande inertie, l'air ne le ralentirait pas beaucoup contrairement à la plume qui toucherait le sol bien longtemps après)

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plus un objet est massive, plus il met du temps à se mettre en mouvement dans l'espace

On parle ici de l'inertie. Quand tu sautes d'un plongeoir, la Terre se déplace !!Si si, mais de quelques milliardièmes de milliardièmes de milliardièmes de nanomètre tandis que toi tu sautes peut être de 50 cm.... La Terre a une plus grande inertie par rapport à toi, en gros elle s'impose et ne bougera pas.

bon jusque là on parlait de mécanique classique et de forces.

Mais dans le cas de la théorie de la relativité on ne peut plus parler de forces et on doit oublier tout ces concepts :
Nephi :
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Il n'est plus à aucun moment question de force.

et je peu pas t'en dire plus. Je laisse Nephi te répondre car il le fera mieux que moi xD



Message modifié ( 20-07-2010 15:35 )


Offline arnoledingue

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Reply #44 - 20 July 2010, 14:48:24
D'une c'est pas du tout évident de comprendre ce que t'essaie d'expliquer remi
et de deux j'ai l'impression que tu confonds un peu tout et que tu t'embrouille toi même tout seul. On explique bien ce que l'on comprend bien ( je prétends pas expliquer parfaitement ;) ). Et là j'ai l'impression que tu mélange des problèmes qui ne sont pas du tout de même échelle.
Deux photons qui se croisent, on parle de vitesses relativistes. 2 masses qui tombent sur la Terre, c'est parfaitement explicable par la meca classique et c'est vouloir se compliquer la vie que d'essayer de raisonner la dessus avec de la RG.
J'ai l'impression que tu t'embrouille un peu avec le fait que le postulat de la RG  : la masse inertielle et la masse pesante sont identiques. Et ainsi l'equivalence entre un repère accéléré et un repère soumis à  une force gravitationelle.


bon vol

Offline orbiter28

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Reply #45 - 20 July 2010, 15:39:05
Il vaux mieux faire les choses dans l'ordre, commence par bien comprendre les accélération, vitesses, distances, poids, masse, frottement, et ensuite tu pourra comprendre les dualités ondes particules, effet tunnel et autre joyeuseté. :)


Offline Nephi

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Reply #46 - 21 July 2010, 09:05:35
Alors, personne n'a eu envie de se confronter au problème des deux mètres à mesurer ? :)


Offline Hitman57

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Reply #47 - 21 July 2010, 11:17:11
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Alors, personne n'a eu envie de se confronter au problème des deux mètres à mesurer ?

Ah si moi j'veux savoir xD

Bon aller j'essai de deviner...

Je sais pas mais ça pourrait être logique si on parle de vitesse relative. Les deux mètres se déplacent l'un par rapport à l'autre à une certaine vitesse, que ce soit dans le premier cas, ou dans le deuxième cas. Peu importe quel est le mètre qui se déplace car se n'est qu'une histoire de point de vue et de référentiel, mais la vitesse est bien là, et comme avec la vitesse le mètre rétréci, alors c'est le mètre que l'on voit bouger qui rétréci ?

Y aurait-il un paradoxe similaire pour le temps ?



Message modifié ( 21-07-2010 11:40 )


Offline Rémi-astronome

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Reply #48 - 21 July 2010, 11:53:09
Oui je pense que ce que dis Hitman57 est la solution, un peu comme l'histoire des galaxie qui s'éloignent entre elles, non? (je crois que je m'embrouille encore :badsmile:  )
Mais pour les poids, oui je me suis trompé, de même volume mais pas de même masse!


Rémi VASSILEFF,
astronome amateur...
Association : Loar Gann, à Quimper
Blog : http://astronomie-et-loar-gann.blogspot.com/

Offline Nephi

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Reply #49 - 21 July 2010, 12:13:42
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Hitman57 a écrit:
Je sais pas mais ça pourrait être logique si on parle de vitesse relative. Les deux mètres se déplacent l'un par rapport à l'autre à une certaine vitesse, que ce soit dans le premier cas, ou dans le deuxième cas. Peu importe quel est le mètre qui se déplace car se n'est qu'une histoire de point de vue et de référentiel, mais la vitesse est bien là, et comme avec la vitesse le mètre rétréci, alors c'est le mètre que l'on voit bouger qui rétréci ?
Bah ça ne résout pas le problème :) Soit un truc est plus petit qu'un autre soit il est plus grand. Il ne peut pas être les deux à la fois :) D'où vient donc cet apparent paradoxe ?

Indice : il faut utiliser une nouvelle notion, essentielle en relativité, celle d'évènement.



Message modifié ( 21-07-2010 12:18 )