Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau licence
Partager :

relativité: tige déformée

Posté par
chtitmaxou
20-08-19 à 00:41

Bonsoir à tous,

Cela fait depuis quelques heures, que je bug devant cet exercice:

Une tige verticale de hauteur h se déplace horizontalement, à la vitesse c, devant un appareil photographique. Le mouvement de la tige se fait dans un plan perpendiculaire à l'axe de l'appareil et le milieu de la tige passe à la hauteur du centre de l'objectif.
Une photographie de cette tige est instantanément prise, à un moment tel que la lumière émise par le centre de la tige atteint le centre de la photographique.
Montrer que l'image de la tige sur la photographie dessine un morceau d'hyperbole.


Mon idée principale:
Se placer dans R (tige en mouvement), l'objectif est situé sur l'axe Ox (en x=d)
La tige est positionnée de telle sorte que son centre coincide avec Ox.

a) Ecrire l'equation du photon emis par le centre de la tige.
x1 = c(t-te1)-d
V(tf-te1)=c(tf-te1)-d
En plaçant l'origine des temps en te1, on a : tf=\frac{d}{c-v}


b)Ecrire l'equation du photon emis par un point quelconque de la tige.
x = cx(t-te)-xo
y = cy(t-te)+yo
avec cx = c*cos et cy = c*sin

c)Déterminer la position (xo,yo) de chaque point de la tige, tel que le photon qu'ils émettent, arrive sur l'objectif en même instant tf.
V(tf-te) = cx(tf-te)+xo
0 = cy(tf-te)+yo

Ce qui nous donne:
xo=-(cx-V)*(tf-te)=-(cx-V)*(\frac{d}{c-v}-te)
yo = -cy(\frac{d}{c-v}-te)

\frac{d}{c-v}-te = -\fran{yo}{cy} (1)
xo=(cx-V)*\fran{yo}{cy} (2)

d)Exprimer tan
tan\theta =-\frac{yo}{xo+V(\frac{d}{c-v}-te)} (3)

e)Exprimer cos, sin en fonction de xo et yo grâce à (1) et (3)

f)Remplacer dans (2), et développer

Et normalement, on trouve x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1


Je pense que ma démarche est fausse, et j'aimerai par ailleurs savoir comment utilisé intelligemment la transformation de Lorentz dans ma démarche.

Merci pour votre attention

Posté par
chtitmaxou
re : relativité: tige déformée 23-08-19 à 00:45

Bon, j'ai fini par trouver une idée sympa.

Mais le résultat est proche (mais pas identique à celui que je devais trouver).

M'a démarche, ainsi que le résultat à trouver sont donnés sur les photos jointes.

relativité: tige déformée

** image supprimée => relis les règles du forum, ne pas abuser des insertions d'image **

Posté par
krinn Correcteur
re : relativité: tige déformée 24-08-19 à 13:27

Bonjour
Tel que je comprends l'énoncé seul le centre de la tige O' émet de la lumière
Il faut donc chercher si au moment de la prise de vue dans R (ce que tu notes tf) d'autres photons issus de O' peuvent arriver sur l'objectif
Donc par ex. considérer un photon quittant O' et se propageant dans (O' y' z' ) vers l'appareil dans la direction par rapport àOz' (avec tes notations)
Il y a peut être d'autres possibilités de trahectoires, je n'ai pas regardé en détail.



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2025

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !