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Einstein sur un rayon lumineux

Posté par
Lostein
25-02-14 à 16:10

Bonjour à tous,

J'aimerai que vous relisiez ma réponse à cette question afin de me dire si c'est suffisant ou non s'il vous plaît.

Enoncé : Imaginons Albert Einstein à cheval sur un rayon lumineux et donc allant à la même vitesse que lui. Il tient un miroir dans ses mains.
Peut-il se voir dans le miroir ? Argumenter.

On se voit dans un miroir grâce aux photons venant frapper notre rétine.
Mais si nous allons à la vitesse de la lumière, nous nous déplaçons à une vitesse de 3.108 m/s, ce qui ne permet pas aux photons de faire le trajet entre le miroir et notre rétine, cela étant dû au fait que nous allons à la même vitesse.

Est-ce correct et suffisant ?

Merci d'avance.
Lostein

Posté par
J-P
re : Einstein sur un rayon lumineux 25-02-14 à 16:29

Réfléchir à la manière "Newtonienne" n'est pas ici permis..

On sait que la vitesse de la lumière est la même quel que soit le référentiel d'où on observe et donc le raisonnement n'est pas bon.

Ce problème est discuté ici (paragraphe 2) :

Pour ma part, j'ai toujours pensé que ces problèmes n'étaient pas à la portée d'étudiants du Secondaire, on peut certes se "cacher derrière des formules" de temps propres et autres et penser qu'on a compris... Mais je n'y crois guère (à la réelle compréhension), pour la toute grosse majorité des élèves.

Mais ce n'est que mon avis.  

  

Posté par
Lostein
re : Einstein sur un rayon lumineux 25-02-14 à 16:42

Citation :
la lumière ne peut pas rattraper le miroir qui s'éloigne à la même vitesse que la lumière
, ça permet de répondre à la question de manière concrète, c'est ce que je pensais mais que je n'ai pas réussi à exprimer de manière correcte.

Mais j'ai une question sur cette partie du texte :
Citation :
L'observateur au sol doit donc voir une vitesse de 600 000km/s comme si elle était de 300 000km/s


J'ai du mal à saisir, pourriez-vous m'éclairer pour ma simple culture s'il vous plaît..

Posté par
J-P
re : Einstein sur un rayon lumineux 25-02-14 à 17:08

Attention, dans le lien, il s'agit d'une réflexion qui a conduit Albert à imaginer la RR.

Il faut lire la réflexion jusqu'au bout ...

Il a fait au début, une réflexion à "la Newton" et montrer qu'on ce faisant, arrivait à une impossibilité.
Soit que le "voyageur" n'arriverait pas à se voir dans le miroir ... qu'il a montré faux.
Soit que l'observateur du sol voyait la lumière reflétée par le miroir se éplacer à 600000 km/s ... ce que l'on sait impossible  

De là, Albert a donc imaginé (points 5 et 6 du lien) la relativité du temps et de l'espace par rapport au mouvement de l'observateur.
Ce qui permet de lever les incohérences de la réflexion à la "Newton".

Posté par
Lostein
re : Einstein sur un rayon lumineux 25-02-14 à 18:29

Citation :
Si Albert voit son visage dans le miroir (si donc la vitesse des rayons de son visage vers le miroir est bien de 300 000km/s)


Mais si Albert et le miroir vont à la vitesse de la lumière, comment se fait-il qu'il puisse se mirer (selon la citation) ?

Posté par
J-P
re : Einstein sur un rayon lumineux 25-02-14 à 18:54

Se rappeler que quel que soit le référentiel utilisé pour décrire l'observation, la vitesse de la lumière (dans le vide ou l'air) est de 300000 km/s

C'est cela dont tu ne comprends pas vraiment la signification.

Exemple :

Cela signifie que si on envoie un rayon lumineux dans une direction et qu'on l'observe ... on le voit se "mouvoir" à la vitesse de 300000 km/s

Mais cela signifie aussi que si on envoie un rayon lumineux dans une direction et qu'on le suit en courant à la vitesse de par exemple 200000 km/s, le coureur observant le rayon le verrait AUSSI se "mouvoir" à la vitesse de 300000 km/s et pas du tout à la vitesse de 300000-200000 = 100000 km/s

Donc, il ne faut surtout pas raisonner avec la vitesse de la lumière comme on le fait par exemple avec des vitesses de trains observés par un voyageur du train et un autre observateur restant sur le quai.

Posté par
Lostein
re : Einstein sur un rayon lumineux 25-02-14 à 21:25

Cela veut donc dire que si nous nous déplaçons à un peu moins de 3.108 m/s, l'espace-temps se contractera, et donc étant ralentis, nous observerons une vitesse de la lumière toujours aussi rapide ? (excusez ma curiosité )

Posté par
Lostein
re : Einstein sur un rayon lumineux 25-02-14 à 21:54

Mais donc en relisant, Einstein sur un rayon lumineux pourra se voir dans un miroir grâce à la contraction de l'espace temps ?

Posté par
Lostein
re : Einstein sur un rayon lumineux 11-03-14 à 10:23

J'ai enfin compris..
Merci beaucoup



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