un train pour la relativité

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Re: un train pour la relativité

Message par Prince Zeta le Sam 21 Nov 2015 - 15:35

C'est le principe de relativité. Si A est en mouvement par rapport à B, alors B est en mouvement par rapport à A. Au passage, le facteur de Lorentz permettant de passer d'un référentiel à l'autre est le même quel que soit le sens (seul le signe de la vitesse change).

tierri a écrit:Je trouve que vous répondez tous un peu vite, ma question est plus subtile que vous ne semblez le penser.

Posée comme elle est, il n'y a aucune subtilité. À moins que vous ne posiez des hypothèses claires sur une éventuelle théorie, autre que la relativité restreinte, dans laquelle vous voudriez vous placer, la question est inambiguë, et sa réponse aussi. En relativité (galiléenne, restreinte ou générale), si A est en mouvement dans le référentiel de B, B est en mouvement dans le référentiel de A.

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Re: un train pour la relativité

Message par tierri le Sam 21 Nov 2015 - 16:05

Prince Zeta a écrit:En relativité (galiléenne, restreinte ou générale), si A est en mouvement dans le référentiel de B, B est en mouvement dans le référentiel de A.

Cela résume bien le concept contre lequel je me bats, je n'aime pas cette approche que je trouve terriblement trompeuse.
Je suis les pieds sur terre et observe passer un avion, il est en mouvement par rapport à moi et d'un point de vue mathématique on peut déterminer ma position par rapport à lui en le considérant comme immobile, on peut même intégrer des accélérations et trouver toujours la bonne position grâce à des équations mathématiques, mais cela ne correspond pas forcément à la réalité, d'ailleurs dans le cas d'une accélération on peut toujours écrire des équations décrivant le mouvement quel que soit le référentiel mais on aura beau faire ce sera toujours le pilote de l'avion qui la ressentira et jamais moi, pour ce qui est du ressenti de l'accélération il y a bel et bien un référentiel privilégié, et pour la vitesse aussi il suffit de demander au pilote de sortir la tête pour se rendre compte d'une différence entre lui et moi.

Si l'on considère que le vide n'est pas vide mais que c'est de l'espace-temps bien concret on peut faire un raisonnement comparable dans l'espace.
Un référentiel privilégié ne remet pas en question la relativité mais permet de résoudre le paradoxe des jumeaux.

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Re: un train pour la relativité

Message par fragmentation le Sam 21 Nov 2015 - 16:16

tierri a écrit: ce sera toujours le pilote de l'avion qui la ressentira et jamais moi, pour ce qui est du ressenti de l'accélération il y a bel et bien un référentiel privilégié
ben oui.

tierri a écrit: et pour la vitesse aussi il suffit de demander au pilote de sortir la tête pour se rendre compte d'une différence entre lui et moi.
Ben non. Enfin si, ça s'appelle le vent, l'air. Y en a un qui va moins vite par rapport à l'air.

Un référentiel privilégié ne remet pas en question la relativité
ben ... si, quand même. Etant donné que l'invariance par changement de référentiel est un postulat de base. Ca remet en question le postulat de base.
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Re: un train pour la relativité

Message par tierri le Sam 21 Nov 2015 - 16:48

fragmentation a écrit:ben ... si, quand même. Etant donné que l'invariance par changement de référentiel est un postulat de base. Ca remet en question le postulat de base.

Un problème conceptuel de base, en effet, je ne veux à priori pas remettre en question l'invariance, pour moi invariance ne signifie pas réversibilité.
Deux observateurs A et B, A est immobile et B en mouvement.
B voit l'espace se contracter et s'il accélère il le voit se contracter encore plus.
A voit B se contracter et s'il accélère il le voit se contracter encore plus.
La réversibilité ici n'est qu'une illusion car A ne voit pas l'espace se contracter mais juste B, la perception de l'espace de A ne dépend pas des accélérations de B, tandis que celle de B si, les situation ne pourront jamais être réversibles et l'invariance a son domaine d'application.

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Re: un train pour la relativité

Message par Prince Zeta le Sam 21 Nov 2015 - 16:57

tierri a écrit:
Prince Zeta a écrit:En relativité (galiléenne, restreinte ou générale), si A est en mouvement dans le référentiel de B, B est en mouvement dans le référentiel de A.

Cela résume bien le concept contre lequel je me bats, je n'aime pas cette approche que je trouve terriblement trompeuse.

Dans ce cas, si vous voulez avoir une réflexion et poser des questions claires, merci de poser les principes de base.

tierri a écrit:Je suis les pieds sur terre et observe passer un avion, il est en mouvement par rapport à moi et d'un point de vue mathématique on peut déterminer ma position par rapport à lui en le considérant comme immobile, on peut même intégrer des accélérations et trouver toujours la bonne position grâce à des équations mathématiques,

C'est le principe d'un modèle physique, de poser des équations qui nous permettent de prévoir l'évolution.

tierri a écrit:mais cela ne correspond pas forcément à la réalité, d'ailleurs dans le cas d'une accélération on peut toujours écrire des équations décrivant le mouvement quel que soit le référentiel mais on aura beau faire ce sera toujours le pilote de l'avion qui la ressentira et jamais moi, pour ce qui est du ressenti de l'accélération il y a bel et bien un référentiel privilégié,

Il n'y a pas de référentiel privilégié. Il y a deux référentiels différents, certes, mais certainement pas privilégiés, ni l'un ni l'autre. En mécanique classique, le référentiel de l'observateur sur Terre est supposé galiléen, mais celui de l'avion qui accélère ne l'est clairement pas. Or, les lois de la mécanique classique ne sont valables que dans un référentiel galiléen. On peut bien sûr traiter les accélérations en rajoutant des forces virtuelles (force d'inertie d'entraînement, force centrifuge, force de Coriolis), mais ça revient à se placer dans un référentiel galiléen et à faire le changement de référentiel à la main.

En tout état de cause, ce que le pilote ressent de son accélération, c'est la force d'inertie qui en découle dans son référentiel, non galiléen. De même, si l'on écrit les lois de la mécanique dans le référentiel de l'avion, en tenant compte de son accélération, l'accélération de l'observateur au sol se compense exactement avec la force d'inertie que l'on est obligé d'ajouter. Ce qui montre bien que même dans le référentiel du pilote, l'observateur au sol ne ressent pas de force, puisque la résultante des forces qui s'appliquent sur lui est nulle.

La relativité générale rend caduque le concept de référentiel galiléen en écrivant les lois de la mécanique de manière indépendante du référentiel.

tierri a écrit:et pour la vitesse aussi il suffit de demander au pilote de sortir la tête pour se rendre compte d'une différence entre lui et moi.

La différence mise en évidence ici, c'est alors la différence de vitesse entre le pilote et l'air autour de lui. Rien à voir avec un éventuel changement de référentiel.

tierri a écrit:Si l'on considère que le vide n'est pas vide mais que c'est de l'espace-temps bien concret on peut faire un raisonnement comparable dans l'espace.

C'est-à-dire ? Vous voudriez insérer un concept de "frottement" entre la matière et le vide ? Je pense que ça va poser bien plus de problèmes que ça n'en règlerait (si ça en règle)...

tierri a écrit:Un référentiel privilégié ne remet pas en question la relativité

À condition de pouvoir exhiber un tel référentiel, et surtout, en quoi il est privilégié.

tierri a écrit:mais permet de résoudre le paradoxe des jumeaux.

Il n'y a rien à résoudre. La théorie de la relativité générale est en accord avec les observations.
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Re: un train pour la relativité

Message par Badak le Sam 21 Nov 2015 - 19:52

Tierri... est-ce que tu peux seulement nous dire ton but.

Si tu demandes des conseils, des éclaircissements, de l'aide à d'autres gens qui comme des profs essaient de t'expliquer patiemment, pourquoi tu persistes à vouloir dire le contraire en ne t'appuyant visiblement sur rien de tangible. Et le comble est quand même d'insulter le prof lorsqu'il corrige ta copie.
Lorsqu'on demande de l'aide, on l'accepte non ?
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Re: un train pour la relativité

Message par prométhéus le Sam 21 Nov 2015 - 22:07

tierri a écrit:Je n'ai toujours pas la réponse à la question d'origine de cette discussion :
Lorsqu'un observateur fixe en regarde un autre en mouvement il le voit contracté dans le sens du déplacement, qu'est-ce qui justifie cette affirmation ?

Ce qui le justifie c'est l'invariance de la vitesse c dans tous les référentiels
Ce petit détail invalide la loi d'addition des vitesses, qui elle-même invalide l'espace dans lequel on croyait vivre et ainsi de suite, espace euclidien devient un espace de Minkowsky, invariant par rotation dans R3 devient invariant dans l'espace de Minkowski, la rotation est en gros substitué par la transformation de Lorentz ...
La relativité est un jeu de domino, qui a été initié par ce petit fait de rien du tout, c quel que soit le point d'observation.

Des liens se sont tissés tout seul, le magnétisme est réapparu spontanément de l'électrostatique, on a aussi découvert dans le terme de l'énergie un terme inconnu, qui se révélera être l'énergie de Masse le E=mc², etc ...
Et ce n'est que le relativité restreinte là ...

La notion de simultanéité est morte, la forte vitesse de la lumière ne nous rend absolument pas intuitive, la nature géométrique de l'espace où on vit et en particulier les liens qu'il y a entre temps et espace, des problèmes comme le paradoxe des jumeaux dans la situation non accéléré n'est pas un paradoxe, il va juste fortement à l'encontre de notre compréhension approximative du temps, y a t'il paradoxe à considérer que si A et B s'éloigne l'un de l'autre chacun va voir l'autre se raccourcir, il n' y a aucun paradoxe.









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Re: un train pour la relativité

Message par fragmentation le Dim 22 Nov 2015 - 8:37

prométhéus a écrit:des problèmes comme le paradoxe des  jumeaux dans la situation non accéléré n'est pas un paradoxe, il va juste fortement à l'encontre de notre compréhension approximative du temps, y a t'il paradoxe à considérer que si A et B s'éloigne l'un de l'autre chacun va voir l'autre se raccourcir, il n' y a aucun paradoxe.
Ah oui c'est tout simple en fait.
Peut être tu pourrais mettre à jour la page wikipedia, et rappeler aux lecteurs la simplicité du phénomène, au lieu de ces multiples discussions contradictoires ?
https://fr.wikipedia.org/wiki/Paradoxe_des_jumeaux
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Re: un train pour la relativité

Message par Badak le Dim 22 Nov 2015 - 8:54

fragmentation a écrit:Ah oui c'est tout simple en fait.   Peut être tu pourrais mettre à jour la page wikipedia, et rappeler aux lecteurs la simplicité du phénomène, au lieu de ces multiples discussions contradictoires ?             https://fr.wikipedia.org/wiki/Paradoxe_des_jumeaux
Tu as raison, sans ironie aucune, la page en français me semble quand même un peu confuse. (mais la complexité de l'histoire est mieux évoquée je suis d'accord. Il faut aussi par contre regarder les dates des références associées à certains trucs. ).  
Bon, Tant qu'à jouer à se renvoyer des pages wikipedia, il y a comme la plupart du temps la page en anglais qui est plus claire:  
[url= https://en.wikipedia.org/wiki/Twin_paradox][/url]  
Je cite, :  
wiki est notre ami a écrit:This result appears puzzling because each twin sees the other twin as moving, and so, according to an incorrect naive[1] application of time dilation and the principle of relativity, each should paradoxically find the other to have aged more slowly. However, this scenario can be resolved within the standard framework of special relativity: the travelling twin's trajectory involves two different inertial frames, one for the outbound journey and one for the inbound journey, and so there is no symmetry between the spacetime paths of the two twins. Therefore, the twin paradox is not a paradox in the sense of a logical contradiction

Comme le paradoxe des jumeaux avait été formulé dans le cadre de la relativité restreinte, c'est aussi dans ce cadre SIMPLIFIÉ qui est présenté habituellement. Ce n'est pas parce qu'historiquement, il y a eu beaucoup de discussion sur ce point que la question n'est pas considérée comme résolue. Il y a (heureusement aussi) toujours des gens assez fous pour déranger les gens sérieux (et les stimuler à vérifier et parfois penser autrement), mais à ma connaissance, on a atteint un consensus scientifique sur ce point précis.   L'important est que la conclusion du paradoxe aille dans le sens d'une explication simplifiée du phénomène observé.  

Dans des situations moins simplifiées (tenant compte des accélérations et de la gravité), de toute façon, il faut plonger dans la relativité générale, et il y a toujours de la recherche qui se publie sur cette questions sur toutes sortes de cas particuliers.  Dans TOUS les cas, le voyageur vieillit moins vite.
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Re: un train pour la relativité

Message par ☘fishcake☘ le Dim 22 Nov 2015 - 9:40

Bonjour je ne veux en aucun cas être menaçant en disant ça. La physique est en perpétuelle évolution et qui prend les connaissance actuel comme savoir ultime et non évolutif son dans le dénis. Après oui, il y a des incohérence dans la théorie de la relativité. Il y a encore des découverte la dessus. Et pour répondre a la question des lycéens complétement idiot et a plusieurs autre question de ce sujet, voici une vidéo de TEDx avec un gamin de 11 ans qui a fait une nouvelle découverte sur la relativité. Bien sur ces calcules on était validé par de vrais physicien théoricien. Dans la vidéo il ce présente longuement, alors attendez un peux, après ça théorie et présenté. Pour ce qui sont pas fors en anglais (comme moi) appuyez sur le bouton lier a la traduction du contenu.
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Re: un train pour la relativité

Message par Badak le Dim 22 Nov 2015 - 10:16

prince des amateurs a écrit:Bonjour je ne veux en aucun cas être menaçant en disant ça. La physique est en perpétuelle évolution et qui prend les connaissance actuel comme savoir ultime et non évolutif son dans le dénis. Après oui, il y a des incohérence dans la théorie de la relativité. Il y a encore des découverte la dessus. ....

Aucun scientifique vivant ne prétend prendre la physique comme savoir ultime absolu franchement.  Ce serait anti-scientifique comme attitude. Mais pour remettre en cause ce qui fonctionne bien, il faut de bonnes raisons.       Remettre en question une théorie bien établie pour des questions de goût et d'humeur est aussi une attitude anti-scientifique (je ne parle pas de toi ici Wink )

Donc aurait-il des incohérences dans la relativité ?  Avec une affirmation aussi sérieuse, tu as besoin de références à des articles solides. Pas une vidéo ou un livre de vulgarisation. Je comprends que trouver de l'information correcte est probablement compliqué.  

Que la relativité générale aient des limites, tout le monde le sait: ne serait-ce qu'elle ne prend pas en compte la physique quantique, et qu'elle semble "incompatible". Mais il faut faire attention à ce que ça signifie. Elles sont étrangères l'une à l'autre, mais si on construit une théorie plus grande dont un cas particulier est la relativité général et qu'un autre cas particulier est la mécanique quantique, le problème sera résolu.  

Et toutes les théories quantiques des champs sont construites sur la relativité restreinte, pense à ça... L'électromagnétique quantique est la source de beaucoup de haute-technologie, et ça fonctionne bien.  Et la logique derrière est impeccable, mais pour comprendre un peu, il faut faire de la géométrie.
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Re: un train pour la relativité

Message par ☘fishcake☘ le Dim 22 Nov 2015 - 11:19

En faite, je n'avais pas vue qui avais 7 page sur ce sujet. Je me suis trop précipité.

Bapak-Badak a écrit: Elles sont étrangères l'une à l'autre, mais si on construit une théorie plus grande dont un cas particulier est la relativité général et qu'un autre cas particulier est la mécanique quantique, le problème sera résolu.

Je n'ai pas fait de fac. Mais je pense qui y a des théorie comme la relativité cantique a boucle qui tante de lier c'est incohérence.
Je n'y pas que la vulgarisation ne dit pas tout et n'explique par fois aucun calcule. Sur internet on trouve presque que de ça.
Mais je pense qu'on arrivera a joindre totalement le monde macrocosmique et le monde cantique.
Je ne parlé pas d'incohérence lier a cela mais a la vision de relativité d'einstein. Et je n'es jamais compris pour quoi le tissus de l’univers était présenté de façon plat et déformé par les corps céleste alors que nous vivant dans un monde avec une matière en trois dimension. Je me fait des théorie en me représentant une relativité qui unira la général et la restreinte. J'ai mon propre avis, mais n'est pas la connaissance suffisante en math pour y amenais des calcule contrait. Et je ne sais ci mes idées sont exotérique, ou fondé sur mes conditions psychologiques. Il faut aussi y inclure que je n'est pas fait d'étude et que peut être des choses de physique on passé outre mes recherche personnels. Mais des question sont soulevé dans ma tête sur la relativité notamment lier a la matière noire, au tissus de l'univers et a une vision plus géométrique du temps.
Je vais prendre mes pilule pour physicien fou et je reviens.
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Re: un train pour la relativité

Message par Thaïti Bob le Dim 22 Nov 2015 - 11:46

tierri a écrit:Je n'ai toujours pas la réponse à la question d'origine de cette discussion :
Lorsqu'un observateur fixe en regarde un autre en mouvement il le voit contracté dans le sens du déplacement, qu'est-ce qui justifie cette affirmation ?
euh... la relativité et l'invariance des référentiels ?
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Re: un train pour la relativité

Message par prométhéus le Dim 22 Nov 2015 - 12:38

fragmentation a écrit:
prométhéus a écrit:des problèmes comme le paradoxe des  jumeaux dans la situation non accéléré n'est pas un paradoxe, il va juste fortement à l'encontre de notre compréhension approximative du temps, y a t'il paradoxe à considérer que si A et B s'éloigne l'un de l'autre chacun va voir l'autre se raccourcir, il n' y a aucun paradoxe.
Ah oui c'est tout simple en fait.

Qui t'a dit que c'était simple, la relativité invalide nos a priori sur le temps, ce n'est pas rien !!!
Le problème des jumeaux nous semble paradoxale car nous nous référons tacitement à une mauvaise conception du temps, c'est un paradoxe au sens étymologique, mais en aucune façon une contradiction interne susceptible d'invalider la théorie.




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Re: un train pour la relativité

Message par Badak le Dim 22 Nov 2015 - 13:20

prince des amateurs a écrit:En faite, je n'avais pas vue qui avais 7 page sur ce sujet. Je me suis trop précipité.
C'est pas grave, ça, on radote toujours la même chose Very Happy

Bapak-Badak a écrit: Elles sont étrangères l'une à l'autre, mais si on construit une théorie plus grande dont un cas particulier est la relativité général et qu'un autre cas particulier est la mécanique quantique, le problème sera résolu.

prince des amateurs a écrit: je pense qui y a des théorie comme la relativité cantique a boucle qui tante de lier c'est incohérence.
Ce n'est pas vraiment une incohérence. C'est plutôt deux théories chacune très cohérente, mais chacune dans leur coin. La relativité générale pour la gravité concerne les grandes distances, la physique quantique concerne les autres forces qui se produisent microscopiquement. La plupart du temps, dans les applications "utiles" de la physique, ça marche bien parce qu'on n'a pas besoin de mélanger les deux.

Et on dit QUantique, parce que Cantique ça chante trop.

Il y a plusieurs possibilités théoriques pour réunifier la physique quantique et la relativité générale. Je ne suis pas un spécialistes de ces questions. En gros, moi aussi, sur la gravité quantique à boucle, et sur la théorie des cordes, je n'ai lu que de la vulgarisation. Regarde du côté de Etienne Klein.
Sur la relativité générale non plus je ne suis pas vraiment un spécialiste, mais j'ai tout de même un diplome de physique, et un autre de math.

prince des amateurs a écrit: Je n'y pas que la vulgarisation ne dit pas tout et n'explique par fois aucun calcule. Sur internet on trouve presque que de ça.
Il y a de la bonne vulgarisation quand même. Mais le but est de faire comprendre grossièrement et intuitivement.
De toutes manières quand on s'interesse à quelque chose dont on n'est pas spécialiste, on lit que de la vulgarisation et c'est bien, c'est comme ça qu'on se cultive. C'est seulement que ça ne remplacera jamais de vrais cours de science avec les équations.

prince des amateurs a écrit: Je ne parlé pas d'incohérence lier a cela mais a la vision de relativité d'einstein. Et je n'es jamais compris pour quoi le tissus de l’univers était présenté de façon plat et déformé par les corps céleste alors que nous vivant dans un monde avec une matière en trois dimension.
De prime abord, je suis toujours un peu choqué par ton emploi du mot incohérence... Ce qu'on ne comprend pas soi-même mais qui est bien compris par d'autres n'est pas du tout incohérent.

Pour rester bref et faire simple, je vais juste dire que 1) en relativité restreinte, l'espace-temps est plat: le but était de réunifer l'électromagnétisme et la mécanique en une seul théorie cohérente. L'électromagnétisme a imposé le fait que la vitesse de la lumière dans le vide est constante et de là on obtient l'idée que chaque observateur est dans son propre référentiel (la mesure des durées et des distances changent suivant certaines symétries ).
Ensuite 2) c'est dans la relativité générale que l'espace-temps est déformé par les masses : l'espace-temps est courbé par la gravité, de la même façon qu'un drap est déformé quand on met une masse dans un lit. C'est une image qui est une analogie. Le formalisme math de la relativité générale ressemble à celui de l'elasticité.


prince des amateurs a écrit:Je me fait des théorie en me représentant une relativité qui unira la général et la restreinte. J'ai mon propre avis, mais n'est pas la connaissance suffisante en math pour y amenais des calcule contrait. Et je ne sais ci mes idées sont exotérique, ou fondé sur mes conditions psychologiques. Il faut aussi y inclure que je n'est pas fait d'étude et que peut être des choses de physique on passé outre mes recherche personnels.  Mais des question sont soulevé dans ma tête sur la relativité notamment lier a la matière noire, au tissus de l'univers et a une vision plus géométrique du temps.     Je vais prendre mes pilule pour physicien fou et je reviens.
Very Happy Oui D'une part je répondrais en gars sérieux en disant qu'on ne peut pas avoir un avis valable sur ce qu'on ne connait pas.... je parle de connaissance au sens scientifique du terme. Mais de l'autre côté, l'intuition qu'on se fait du mal est une source d'hypothèses, et de questionnement métaphysique. Essayer de comprendre en spéculant, personnellement, malgré ce que j'ai l'air de dire, je trouve cela bien interessant. Il ne faut seulement pas prendre la spéculation au sérieux si on veut faire de la science, et rester ouvert à apprendre ce qui est déjà considéré connu si on veut vraiment aller plus loin et réussir à dépasser cela pour expliquer et comprendre l'inconnu.

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Re: un train pour la relativité

Message par Invité le Lun 23 Nov 2015 - 21:12

tierri a écrit:précisez je vous prie, en quoi l'expérience Michelson-Morley justifie cette affirmation :
Lorsqu'un observateur fixe en observe un autre en mouvement il le voit contracté dans le sens du déplacement.

Allez, instruisez vous : https://fr.wikipedia.org/wiki/Histoire_de_la_relativit%C3%A9_restreinte#L.27.C3.A9ther_introuvable

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