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La relativité me pose problème !...

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Blaquière Membre 13 487 messages
Forumeur alchimiste‚
Posté(e)

NE VOUS FOUTEZ PAS DE MOI ! :smile2:

Oui la relativité me pose problème !

Déjà, je trouve l'idée d'Einstein absolument géniale, d'avoir pensé qu"une masse n'attirait pas une autre masse (par quoi?) mais déformait l'espace ou l'espace-temps autour d'elle. C'est comme de la magie !  Ça ne ressemble plus à de la mécanique ! Parce que la mécanique, on la comprend très bien : j'attache un truc à une ficelle, je tire la ficelle et le truc vient vers moi. (C'est un peu ce qu'aurait fait le graviton s'il existait, ce serai une ficelle.)

 L'idée de la relativité si j'ai bien compris c'est que près d'une masse, l'espace est déformé. Donc une planète qui tourne autour du soleil de fait elle croit aller tout droit ! Mais dans un espace courbe. (elle est un peu bête la planète !)

Je suis époustouflé par cette idée, vraiment.

Mais (c'est là qu'est MON problème !) Pour une planète l'espace est courbe : pigé !

Mais pour un rayon lumineux, le même espace n'est plus courbe ! Je me doute pourtant qu'il n'y a pas deux espaces superposés mais un seul.

Si l'espace était courbe pour tous, pour tout, tous les rayons lumineux (les photons) tourneraient autour du soleil, comme les planètes ! Et on n'y verrait quasiment plus rien. En tout cas on y verrait tout en pagaille. On verrait les trucs pas où ils sont puisque la lumière tournerait !

On va dire, bon, pour la lumière ça ne marche pas la déformation de l'espace... Eh bien non ! ça marche quand même un petit peu puisqu'on nous parle des "lentilles gravitationnelle" (en astronomie) qui font se courber las rayons lumineux et nous permettent de voir ce qui serait caché derrière les objets, les masses qui forment ces lentilles gravitationnelles...

Alors, pourquoi toute les lumières ne tournent pas autour du soleil, par exemple ? L'espace est déformé, mais c'est à géométrie variable ! C'est selon ! SELON QUOI ? Selon la masse, selon la vitesse des particules ?

Est-ce que si j'allais presque à la vitesse de la lumière, je pourrais passer tout près du soleil sans qu'il m'attire ou très peu ?

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On ne peut pas à la fois parler d’attraction et de déformation de l’espace temps. Il s’agit de deux modèles mathématiques différents. L’un repose sur l’idée de force l’autre sur l’idée d’espace temps.

Personne ne risque de se foutre de toi! Mais bien sûr que les corps font dévier la lumière, les trous noirs sont un bon example mais pas seulement; c'est même une des preuves de la relativité généra

La vitesse de la lumière n’est pas affectée par la masse du soleil, c’est la trajectoire de la lumière qui est affectée par la déformation de l’espace temps provoquée par la masse du soleil dans son v

Membre Posté(e)
Pierrot89 Membre 3 394 messages
Forumeur alchimiste‚
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Bien évidemment, les rayonnements électromagnétiques dont les rayons lumineux ont une trajectoire déformée près d'un corps massif.

Cela a été vérifié récemment expérimentalement avec des interféromètres de très grande précision,  par la très légère déformation de la trajectoire de rayonnements issus de grandes colissions de trous noirs.

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Répy Membre 17 482 messages
scientifique‚
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il y a 17 minutes, Blaquière a dit :

.... L'idée de la relativité si j'ai bien compris c'est que près d'une masse, l'espace est déformé. Donc une planète qui tourne autour du soleil de fait elle croit aller tout droit ! Mais dans un espace courbe. (elle est un peu bête la planète !)

Mais pour un rayon lumineux, le même espace n'est plus courbe ! Je me doute pourtant qu'il n'y a pas deux espaces superposés mais un seul.

Si l'espace était courbe pour tous, pour tout, tous les rayons lumineux (les photons) tourneraient autour du soleil, comme les planètes ! Et on n'y verrait quasiment plus rien. En tout cas on y verrait tout en pagaille. On verrait les trucs pas où ils sont puisque la lumière tournerait !

On va dire, bon, pour la lumière ça ne marche pas la déformation de l'espace... Eh bien non ! ça marche quand même un petit peu puisqu'on nous parle des "lentilles gravitationnelle" (en astronomie) qui font se courber las rayons lumineux et nous permettent de voir ce qui serait caché derrière les objets, les masses qui forment ces lentilles gravitationnelles...

Alors, pourquoi toute les lumières ne tournent pas autour du soleil, par exemple ? L'espace est déformé, mais c'est à géométrie variable ! C'est selon ! SELON QUOI ? Selon la masse, selon la vitesse des particules ?

Est-ce que si j'allais presque à la vitesse de la lumière, je pourrais passer tout près du soleil sans qu'il m'attire ou très peu ?

les planètes font un tour complet parce que leur vitesse tangentielle est inférieure à la vitesse de libération du soleil (42,1 km/s).

la lumière passant dans le champ gravitationnel du soleil est elle aussi attirée et voit sa trajectoire légèrement déformée, mais ensuite elle continue sa propagation en ligne droite car sa vitesse est très supérieure à la vitesse de libération du champ solaire. (300000 > 42,1) !

C'est ce que Eddington a observé lors de l'éclipse totale de soleil du 29 mai1919. Et la déviation observée était conforme a la déviation calculée par Einstein.

cf : https://fr.wikipedia.org/wiki/Éclipse_solaire_du_29_mai_1919

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Membre 103ans Posté(e)
Atipique Membre 2 053 messages
Forumeur alchimiste‚ 103ans
Posté(e)

Personne ne risque de se foutre de toi!
Mais bien sûr que les corps font dévier la lumière, les trous noirs sont un bon example mais pas seulement; c'est même une des preuves de la relativité générale:
 

La théorie d'Albert Einstein prévoyait en effet que, de même que la matière courbe la trajectoire d'autres corps matériels, la lumière elle-même devait être déviée par la force d'attraction gravitationnelle d'un corps céleste.

https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/physique-premiere-preuve-relativite-generale-100-ans-19471/

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system3 Membre 61 messages
Forumeur en herbe‚
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La lumière émise par une étoile ne subit pas l'effet de la gravitation puisque l'étoile nous est visible. Ceci dit lorsque l'étoile meurt et qu'un trou noir est formé la lumière est piégée par la force gravitationnelle du trou noir, elle subit alors l'effet de la gravitation. Le photon a par conséquent une masse non nulle. Maintenant est-ce que c'est sa grande vitesse ou sa masse réduite qui fait qu'en temps normal la lumière ne subit presque pas l'effet de la gravitation ? 

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Membre Posté(e)
Répy Membre 17 482 messages
scientifique‚
Posté(e)
il y a 34 minutes, system3 a dit :

La lumière émise par une étoile ne subit pas l'effet de la gravitation puisque l'étoile nous est visible. Ceci dit lorsque l'étoile meurt et qu'un trou noir est formé la lumière est piégée par la force gravitationnelle du trou noir, elle subit alors l'effet de la gravitation. Le photon a par conséquent une masse non nulle. Maintenant est-ce que c'est sa grande vitesse ou sa masse réduite qui fait qu'en temps normal la lumière ne subit presque pas l'effet de la gravitation ? 

pas d'accord !

la lumière émise par une étoile est soumise à la gravitation de l'étoile.

Si cette étoile a une masse supérieure à 100 masses solaires, en fin de vie elle subira une supernova avec effondrement gravitationel d'une partie. Le résidu central sera alors un trou noir.

Dans un trou noir il n'y a plus de réaction de fusion thermonucléaire et donc plus production d'énergie.

En revanche le champ gravitationnel intense empêche toute lumière d'en sortir. On pourrait dire que la vitesse de libération gravitationnelle est supérieure à la vitesse de la lumière.

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Membre 103ans Posté(e)
Atipique Membre 2 053 messages
Forumeur alchimiste‚ 103ans
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C'est peut-être une question idiote mais pourrait-on dire qu'une masse crée l'espace?

Puisque avant le big bang par example, il n'y avait ni espace, ni rien.

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Membre Posté(e)
system3 Membre 61 messages
Forumeur en herbe‚
Posté(e)
il y a 2 minutes, Répy a dit :

pas d'accord !

la lumière émise par une étoile est soumise à la gravitation de l'étoile.

Si cette étoile a une masse supérieure à 100 masses solaires, en fin de vie elle subira une supernova avec effondrement gravitationel d'une partie. Le résidu central sera alors un trou noir.

Dans un trou noir il n'y a plus de réaction de fusion thermonucléaire et donc plus production d'énergie.

En revanche le champ gravitationnel intense empêche toute lumière d'en sortir. On pourrait dire que la vitesse de libération gravitationnelle est supérieure à la vitesse de la lumière.

Cela veut dire que plus la lumière s'éloigne de sa source (l'étoile) plus sa vitesse augmente ?... 

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Membre 149ans Posté(e)
Annalevine Membre 2 670 messages
Forumeur alchimiste‚ 149ans
Posté(e)

On ne peut pas à la fois parler d’attraction et de déformation de l’espace temps. Il s’agit de deux modèles mathématiques différents. L’un repose sur l’idée de force l’autre sur l’idée d’espace temps. Ce sont les mathématiciens qui pensent ces modèles à partir des données et des intuitions des physiciens. 
Dans le cadre de la représentation  mathématique propre à Newton ce sont des forces qui « interviennent ». Ce modèle explique lui aussi la déviation de la lumière mais ce modèle ne calcule pas exactement la déviation observée. On peut se demander comment le modèle des forces peut quand même rendre compte d’une déviation de la lumière si le photon n’a pas de masse. Einstein y répond dans l’histoire des idées en physique en rappelant l’équivalence de la masse et de l’énergie. Le photon a une énergie.

Si le modèle des forces ne donne pas la bonne mesure de la déviation de la lumière en revanche le modèle de l’espace temps mis au point à l’origine pour la relativité restreinte par Minkowski, puis revu avec en vue une représentation propre à la relativité générale, par Einstein mais aussi par des mathématiciens travaillant avec Einstein donne une bonne mesure de la déviation observée. Ce modèle utilise l’idée de déformation de l’espace temps au voisinage d’une masse. Il n’y a plus dans ce modèle de force, ni d’attirance, il y a déformation de l’espace temps.

Je répète qu’il s’agit de représentations mathématiques. Et que, enfin, en France, dans les nouveaux programmes de sciences il est enfin question non de réalités observables mais de modèles. Ce sont les mesures qui sont observables, en revanche les modèles ne jaillissent pas de l’observation mais de l’esprit humain. C’est cela qui est fantastique. C’est que les modèles issus de l’esprit mathématique puissent rendre compte de mesures observées. 
Cela n’empêche pas qu’un physicien puisse aussi être un mathématicien. Mais les deux sciences, mathématiques et physiques, ne coïncident pas.

Minkowski quand il mettra au point son modèle de l’espace temps propre à rendre compte de la relativité restreinte va bluffer Einstein qui aura même du mal à reconnaître sa théorie. Minkowski, son ancien prof de math se moquera gentiment  de lui en rappelant qu’Einstein n’était pas vraiment un bon élève en maths. Sans Minkowski il est peu probable qu’Einstein aurait pu ensuite cheminer vers la relativité générale. Les instruments mathématiques dont Einstein s’est servi résultaient des recherches entreprises à l’époque par les mathématiciens. 

 

Modifié par Annalevine
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Membre 149ans Posté(e)
Annalevine Membre 2 670 messages
Forumeur alchimiste‚ 149ans
Posté(e)
il y a 57 minutes, system3 a dit :

Cela veut dire que plus la lumière s'éloigne de sa source (l'étoile) plus sa vitesse augmente ?... 

La vitesse de la lumière n’est pas affectée par la masse du soleil, c’est la trajectoire de la lumière qui est affectée par la déformation de l’espace temps provoquée par la masse du soleil dans son voisinage. Dès lors que l’on confond deux modèles on ne s’en sort plus. 

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Blaquière Membre 13 487 messages
Forumeur alchimiste‚
Posté(e)
il y a 37 minutes, Annalevine a dit :

 L’un repose sur l’idée de force l’autre sur l’idée d’espace temps.

C'est cette idée d'espace temps que je trouve géniale !

C'est à la fois le résultat d'une intuition géniale et pourtant "contre intuitif" par rapport à notre expérience. Ce n'est plus le jeu de forces qu'on vit journellement, mais un changement de cadre général. Une autre façon de comprendre le monde qui nous entoure.

Je suis admiratif des gens qui ont pensé ça. Einstein en première ligne sans doute.

(Je veux dire qu'il y a "plus" qu'une vision mathématique, plus qu'une application de formules. Une autre vision.)

Modifié par Blaquière
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system3 Membre 61 messages
Forumeur en herbe‚
Posté(e)
il y a 8 minutes, Annalevine a dit :

La vitesse de la lumière n’est pas affectée par la masse du soleil, c’est la trajectoire de la lumière qui est affectée par la déformation de l’espace temps provoquée par la masse du soleil dans son voisinage. Dès lors que l’on confond deux modèles on ne s’en sort plus. 

Pourtant plus la masse d'un corps est grande plus sa force gravitationnelle est grande de même que la vitesse en chute libre est grande sur sa surface. J'imagine que la vitesse en chute libre est bien plus grande sur le soleil que sur la terre. Donc la gravitation a un effet sur la vitesse d'un corps, si le photon a une masse non nulle sa vitesse devrait subir l'effet de la gravitation d'un corps tel que le soleil.

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Répy Membre 17 482 messages
scientifique‚
Posté(e)
Il y a 3 heures, system3 a dit :

Cela veut dire que plus la lumière s'éloigne de sa source (l'étoile) plus sa vitesse augmente ?... 

non ! tu parles de chute libre et moi je parle de vitesse de libération gravitationnelle le tous en mécanique Newtonienne.

Modifié par Répy
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system3 Membre 61 messages
Forumeur en herbe‚
Posté(e)
il y a une heure, Répy a dit :

non ! tu parles de chute libre et moi je parle de vitesse de libération gravitationnelle le tous en mécanique Newtonienne.

aha... mais je me demande toujours si la lumière change de vitesse (et non seulement de direction) sous l'effet de la gravité...

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Membre 72ans Posté(e)
Ximène Membre 280 messages
Forumeur activiste‚ 72ans
Posté(e)

hou la la , où est-ce que je suis venue me perdre , moi , déjà que j'ai du mal avec une équation du 2d degré ! mais bon , tout est relatif !:caez:

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Membre 49ans Posté(e)
DroitDeRéponse Membre 74 465 messages
Un con qui marche ira plus loin qu'un intellectuel assis‚ 49ans
Posté(e)
Il y a 9 heures, Blaquière a dit :

NE VOUS FOUTEZ PAS DE MOI ! :smile2:

Oui la relativité me pose problème !

Déjà, je trouve l'idée d'Einstein absolument géniale, d'avoir pensé qu"une masse n'attirait pas une autre masse (par quoi?) mais déformait l'espace ou l'espace-temps autour d'elle. C'est comme de la magie !  Ça ne ressemble plus à de la mécanique ! Parce que la mécanique, on la comprend très bien : j'attache un truc à une ficelle, je tire la ficelle et le truc vient vers moi. (C'est un peu ce qu'aurait fait le graviton s'il existait, ce serai une ficelle.)

Pas de ficelle entre la pomme et la Terre 

Citation

 L'idée de la relativité si j'ai bien compris c'est que près d'une masse, l'espace est déformé. Donc une planète qui tourne autour du soleil de fait elle croit aller tout droit ! Mais dans un espace courbe. (elle est un peu bête la planète !)

Je suis époustouflé par cette idée, vraiment.

Mais (c'est là qu'est MON problème !) Pour une planète l'espace est courbe : pigé !

Mais pour un rayon lumineux, le même espace n'est plus courbe ! Je me doute pourtant qu'il n'y a pas deux espaces superposés mais un seul.

Si l'espace était courbe pour tous, pour tout, tous les rayons lumineux (les photons) tourneraient autour du soleil, comme les planètes ! Et on n'y verrait quasiment plus rien. En tout cas on y verrait tout en pagaille. On verrait les trucs pas où ils sont puisque la lumière tournerait !

Pourquoi donc , photons et planètes ont la même vitesse ?

Citation

On va dire, bon, pour la lumière ça ne marche pas la déformation de l'espace... Eh bien non ! ça marche quand même un petit peu puisqu'on nous parle des "lentilles gravitationnelle" (en astronomie) qui font se courber las rayons lumineux et nous permettent de voir ce qui serait caché derrière les objets, les masses qui forment ces lentilles gravitationnelles...

Alors, pourquoi toute les lumières ne tournent pas autour du soleil, par exemple ? L'espace est déformé, mais c'est à géométrie variable ! C'est selon ! SELON QUOI ? Selon la masse, selon la vitesse des particules ?

Est-ce que si j'allais presque à la vitesse de la lumière, je pourrais passer tout près du soleil sans qu'il m'attire ou très peu ?

Les balles de golf ont elles les mêmes trajectoires sur un même espace courbe 2D dès lors qu’elles ont des vitesses différentes ?

La trajectoire d’un boulet de canon est elle la même si les vitesses initiales sont différentes ?

https://fr.m.wikipedia.org/wiki/Vitesse_de_libération

Bref si je tire ma balle de golf , un seul espace .... mais de

multiples trajectoires possibles pour une même direction de tir mais une norme du vecteur vitesse différente.

Modifié par DroitDeRéponse
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Blaquière Membre 13 487 messages
Forumeur alchimiste‚
Posté(e)
Il y a 10 heures, system3 a dit :

aha... mais je me demande toujours si la lumière change de vitesse (et non seulement de direction) sous l'effet de la gravité...

Non la vitesse de la lumière (dans un même milieu) est constante. Ce n'est que sa longueur d'onde ou sa trajectoire qui changent.

Ou aussi sa vitesse quand elle passe d'un milieu à l'autre. Quand par exemple elle part d'un point (dans l'air : une lampe) elle va à une certaine vitesse. Si elle "tombe" sur un prisme en verre tant qu'elle se déplace dans ce prisme elle va à la vitesse qui correspond à saé vitesse dans le verre. Mais on constate qu'elle a changé de direction. Puis elle sort de ce prisme et "retourne" donc dans l'air. Elle change à nouveau de direction, mais reprend immédiatement sa vitesse du début quand elle était dans l'air.

 Je crois !

J'ai bon ?

Pour comprendre pourquoi à la sortie du prisme un même et unique faisceau d'entrée se retrouve divisé en toute une palette de couleurs dont les rayons sont plus ou moins déviés, c'est plus difficile ! J'imagine que ce que je prenais pour un seul et même faisceau était en fait composé de plusieurs faisceaux (quasiment une infinité ou un très grand nombre) qui avaient déjà des longueurs d'ondes différentes ? Et que la traversée du prisme les a "triés" en fonction de leurs longueurs d'ondes.

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Répy Membre 17 482 messages
scientifique‚
Posté(e)
Il y a 10 heures, system3 a dit :

aha... mais je me demande toujours si la lumière change de vitesse (et non seulement de direction) sous l'effet de la gravité...

Les lois de Maxwell sur l'électromagnétisme commandent la vitesse de la lumière.

La gravitation ne relève absolument pas de l'électromagnétisme.

En conséquence la vitesse de la lumière est totalement indépendante de la gravitation.

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nolibar Membre 1 065 messages
Forumeur alchimiste‚
Posté(e)

« La relativité me pose problème !... »

Moi, c’est la courbure de l’espace-temps, entre autres, qui me pose problème !

Selon moi, c’est de la science fiction… mais certainement pas de la vraie physique …

Et de plus, je n’en ai pas besoin pour, dans mes expériences de pensée, voir dans le comportement des planètes la manifestation des lois de la mécanique des fluides… Et d’en conclure donc, logiquement, qu’elles sont en sustentation dans un fluide…

Grace à ce fluide et avec l’aide de la mécanique des fluides je m’explique très bien (pas besoin de la courbure de l’espace-temps) les comportements des objets (planètes, étoiles,…) dans l’Univers… mais aussi l’attraction terrestre… faire la différence entre la masse et le poids des objets, etc.

Désolé pour Einstein !

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Répy Membre 17 482 messages
scientifique‚
Posté(e)
il y a une heure, nolibar a dit :

« La relativité me pose problème !... »

Moi, c’est la courbure de l’espace-temps, entre autres, qui me pose problème !

Selon moi, c’est de la science fiction… mais certainement pas de la vraie physique …

Et de plus, je n’en ai pas besoin pour, dans mes expériences de pensée, voir dans le comportement des planètes la manifestation des lois de la mécanique des fluides… Et d’en conclure donc, logiquement, qu’elles sont en sustentation dans un fluide…

Grace à ce fluide et avec l’aide de la mécanique des fluides je m’explique très bien (pas besoin de la courbure de l’espace-temps) les comportements des objets (planètes, étoiles,…) dans l’Univers… mais aussi l’attraction terrestre… faire la différence entre la masse et le poids des objets, etc.

Désolé pour Einstein !

Pas de quoi d'être désolé pour Einstein. En effet sa théorie de la relativité générale de 1915 et ses prédictions ont toutes été vérifiées par l'expérience !

Le déplacement du périhélie de Mercure dès 1915.

L'action gravitationnelle sur la lumière : vérifiée lors de l'éclipse de 1919.

Les ondes gravitationnelle en 2016 par fusion de deux trous noirs.

En revanche ce qui me désole c'est ton obstination à vouloir expliquer le mouvement des astres à partir des analogies avec la mécanique des fluides ou encore à faire des "expériences de pensée" sur des sujets parfaitement résolus !

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