Bonjour
Pourriez vous me dire si mes réponses sont justes
Je vous remercie par avance de votre aide
On imagine un vaisseau spatial qui se déplace à vitesse constante v, en mouvement rectiligne par rapport à la Terre. Le vaisseau est muni d'une source d'éclairs lumineux. Les éclairs sont envoyés à la période To mesurée dans le référentiel du vaisseau. Ces éclairs sont reçus sur Terre avec une période T.
1. Laquelle des deux périodes T et To peut être une durée propre ? Justifier.
La durée propre doit être mesurée dans un référentiel propre c'est-à-dire un référentiel où la particule ne bouge pas et ne peut être mesurée dans un référentiel terrestre.
Donc To est la durée propre et T la durée mesurée
2. Quelle est la relation entre T et To ?
T0 = T
1 - V2
C
3. Calculer la vitesse du vaisseau v quand la période T est le double de la période To.
∆ T = ∆T' x √ 1- v2
c2
si ∆T' = 2
∆ T
V = c x √ 3
4
V = 3,00 x 108 x √ 3
4
V = 259807621 m.s-1
4. Si la vitesse du vaisseau vaut v1 = 1,00.105 m.s-1 et si To = 2,00 s, alors calculer la période T1 des éclairs reçus sur Terre.
2 = T1
1 - 1x105 2
3,00 x 108
T1 = 2 + 1x105 2
3,00 x 108
T1 = 35.33 s
5. Si la vitesse du vaisseau vaut v2 = 1,00.108 m.s-1 et si To = 2,00 s, alors calculer la période T2 des éclairs reçus sur Terre.
2 = T1
1 - 1x108 2
3,00 x 108
T2 = 2 + 1x108 2
3,00 x 108
T2 = 3 x107 s
6. Quelle condition doit respecter la vitesse du vaisseau pour que T soit considérée différente de To ?
La vitesse doit être proche de la vitesse de la lumière
Donnée : C = 3,00.108 m.s-1
2)
T = To/RacineCarrée(1 - v²/c²)
3)
Si T = 2To :
2.To = To/RacineCarrée(1 - v²/c²)
RacineCarrée(1 - v²/c²) = 1/2
(1 - v²/c²) = 1/4
v²/c² = 3/4
v² = 3c²/4
avec c = 3.00.10^8 m/s --> v = 2,60.10^8 m/s
4)
T1 = To/RacineCarrée(1 - v²/c²)
T1 = 2/RacineCarrée(1 - (10^5)²/(3.10^8)²) = 2,00 s
5)
T2 = To/RacineCarrée(1 - v²/c²)
T2 = 2/RacineCarrée(1 - (10^8)²/(3.10^8)²) = 2,12 s
...
Sauf distraction.
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