Paradoxe des Jumeaux 2/4 - Newton, on a un problème
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- เผยแพร่เมื่อ 22 พ.ค. 2024
- Seconde partie d'une série de quatre dans lesquelles je prends le temps de détailler la résolution du paradoxe des jumeaux :
1. Origine du Paradoxe
2. Newton, on a un Problème !
3. La Relativité Restreinte
4. Résolution
On parle aujourd'hui d'accélération dans l'espace-temps de Newton.
00:00 Intro
02:23 Le principe fondamental de la dynamique
04:21 La loi de gravitation universelle
09:08 Neptune
10:19 Graphique espace-temps
11:57 Relative ou non ?
14:09 Les jumeaux chez Newton
20:02 Les bons et les mauvais référentiels
22:26 Le principe de relativité
22:53 Une définition extrinsèque
23:51 Newton, on a un problème !
28:12 Pourquoi ça marche ?
29:04 Comment les départager
29:55 Point d'avancement
30:59 Fin - วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
32:48 : trop bon !!!
le reste de la vidéo est magistrale ; )
MERCI !!!!
C'est la seconde fois que je regardes cette série. j'ai bien fait car j'avais loupé la fin de celle ci... :-) Tres bien de l'avoir gardé. Moi je leur dirais : ''bouge toi le c..." et on en reparlera. Car il est toujours facile de douter de tout, de faire ch.. tout le monde ...mais, il est beaucoup plus fatiguant de chercher une réponse : il faut utiliser sa cervelle. Ca demandes plus d''efforts que de critiquer des résultats qui arrivent facilement a soi. Encore merci
La fin est exceptionnelle. Mais il faut tout regarder pour bien comprendre le message...
32:00 : des idées chaudes !
😁
Enfin une explication claire de la cinématique 👍
Tout cela me rappelle un échange que vous aviez eu avec scienceclic….
Je me trompe peut être mais vous sembliez en désaccords à cette époque.
Et j’ai le sentiment que sa démonstration vous a séduite.
Hâte de voir les prochaines vidéos s’il y’a un « twist »😉
Merci pour tout le travail
Merci pour Votre Travail Génial qui est très accessible
Captivant, comme d'hab !
Merci !
Merci, toujours aussi captivant.
Excellent! J'ai hâte de voir la suite!
Merci
C'était super intéressant ! Merci !
Petit hug virtuel pour le "Na !"
Passionnant ! C'est très bien, voire essentiel, d'avoir complété les équations par des exemples plus concrets. Ca aide vraiment les esprits simples comme le mien à appréhender les choses.
Si ça se trouve, je vais finir par comprendre la relativité restreinte. J'attends la suite. 👍
Si j'y arrive, je serai vraiment content. Je vais présenter la RR de manière un peu particulière en m'appuyant sur l'article original d'Einstein. Il y a tout dedans !
Toujours très agréable de voir tes vidéos 🎥 merci ☺️
Ne vérifier pour ne pas avoir tort 😊
Y’a plain de photos de la terre 🌍 vue de l’espace et de la lune 🌝 vérifiable de l’authenticité 😊
J'ai hâte❤
Merci pour ce deuxième épisode, je regarde de suite le n°3
J'espère qu'il vous plaira.
Vivement la suite. Pour les platistes c'est peine perdue : ils ne cherchent ni à comprendre ni à vérifier, mais juste à confirmer leur opinion (quelqu'en soit l'origine). Et puis c'est tellement plus cool de croire que le monde ressemble à un film de James Bond où tous les malheurs du monde sont la faute de grands méchants, plutôt que de se dire que si le monde est comme il est c'est un peu la faute de tout le monde, donc un peu de la notre… C'est à mon sens le trait commun de la plupart des complotistes (car la Terre plate c'est le plus grand complot du monde, de par l'ampleur que ça impose pour que ce soit vrai). Merci pour ton travail.
Merci pour votre commentaire. Je n'ai pas pu m'empêcher de garder ce passage mais comme il est inutile dans la vidéo, je l'ai mis en PS.
J'ai l'impression d'enfants gâtés qui ont tous les jouets du monde à porter et qui gémissent parce que il leur manque je sais pas trop quoi. Bref....
Excellent, merci
Le gars lit les étoiles ⭐️ 😊
J'avoue que j'ai dû aller voir les définitions de "cinématique" et de "cinétique" pour comprendre pourquoi à plusoeurs reprises tu dis "cinématique" dans ta vidéo alors que je m'attendais toujours au mot "cinétique" ^^
La prochaine vidéo parlera de la RR en s'appuyant sur l'article fondateur d'Einstein. On revient aux sources. La première partie s'appelle "cinématique" 🙂
Cette notion de cinématique est fondamentale puisque le paradoxe est un paradoxe cinématique.
sympa le message pour les platistes, mais je ne crois pas qu'ils regardent ce genre de vidéo. Ils ne veulent surtout pas savoir.
Merci pour vos excellentes explications, continuez 👍..
j’espère que vous n’irez jamais sur tiktok..😂
Pas de short non plus, j'y pense mais je n'y arrive pas... Je préfère prendre mon temps. Tant pis pour le nombre d'abonnés.
Le bon et le mauvais référentiel.
Je ne sais pas pourquoi mais cela m'a fait penser au bon et au mauvais chasseur des Inconnus. 😄
Mois aussi :--) Si vous êtes attentif vous verrez que je le dis rapidement...
💥
Ah oui ! Je me réjouis
Peut-être que le plat est une valeur relative?...Merci Maestro!
A 20:10 j ai bien aimé la référence aux inconnus 😂, c'est sur que là on est sur le bon référentiel et vice et versa 😊.
Sinon ne vous en deplaise sachez que la terre est plate! 😋.
Ps: faut pas s'énerver j'en suis qu'une majorité des platistes sont des trools. ^^
Merci! Merci! Merci! Je me regale!!
Petite question cependant: 28min - le canapé accelere vers le haut et vous dites que c est l explication correct mais dans une video prescendente RG12 vous dites que la terre n enfle pas.
Tout d'abord merci de votre retour. Et oui, vous avez raison. Cette question me travaille car je n'arrive pas à bien expliquer pour quoi le sol accélère sans que la Terre enfle. J'ai eu un débat avec @ScienceClic qui me dit que je me trompe. Et comme c'est quand même un sacrée référence dans le domaine... Je reviendrai certainement sur ce sujet mais en essayant d'être moins affirmatif et en posant côte à côte les deux visions.
@ de souvenir Lê en parle dans une vidéo d'il y a quelques années, si je retrouve la vidéo je viendrai mettre la référence ;)
@merci pour cette vidéo très claire. Effectivement il faut prendre le temps de bien poser toutes les notions pour aborder ce problème.
Concernant le sujet de la terre qui ne gonfle pas voici ce que j'ai compris des échanges que j'ai eu avec ScienceClic :
Prenons l'exemple plus simple du soleil. Les forces électromagnétiques internes au soleil font gonfler la surface du soleil mais cette surface fini par atteindre un équilibre non plus avec la force de gravité mais la courbure de l'espace temps. Plus tard le soleil ayant tjrs la même masse, la courbure sera la même, mais les forces électromagnétiques changeront et alors la surface du soleil gonflera jusqu'au prochain équilibre.
Mais c'est peut être faux comme interprétation 😅
@@BasicDev_off Je connais cette vidéo et je suis parfaitement d'accord avec lui. Le sol accélère vers le haut... mais la Terre n'enfle pas. Je pense faire une vidéo sur le sujet très bientôt. Sujet risqué car je ne suis pas trop sûr de moi.
@@robinrixain7244 @ScienceClic est une référence, plus que moi. Entre les deux, il faut le choisir lui.
L'idée que je cherche à formaliser est la suivante : accélérer vers le haut ne veut pas dire "se déplacer vers le haut". En d'autres termes, chaque point du sol de la planète accélère vers le haut sans pour cela qu'elle ne gonfle.
C'est contre-intuitif mais finalement c'est possible. Voici comment.
Le mouvement accéléré est mesuré dans un référentiel inertiel : un référentiel en chute libre dans le champ de gravité terrestre. Ce référentiel n'est valable que localement, c'est-à-dire sur une petite distance et durant une petite durée. Durant le petit instant durant lequel on fait la mesure, le sol accélère vers le haut.
Jusque là je pense être complètement aligné.
Or, un mouvement accéléré vers le haut ne veut pas dire mouvement vers le haut. Ce peut aussi être un mouvement descendant qui freine, s'immobilie et repart vers le haut en accélérant. Il fait un petit rebond en changeant très peu de position. En moyenne il est immobile.
Et dès qu'il s'éloigne, il faut changer de référentiel inertiel car on sort du domaine de validité du précédent.
Et à nouveau ce mouvement accéléré vers qui ressemble à un petit rebond.
Donc, l'idée que je cherche à développer ce n'est pas que le sol monte vers le haut, mais qu'il "surfe" ou "rebondit" sur des bulles accélérées.
Je ne sais pas ce que ça vaut...
Il m’est arrivé que alors que je stationne ma voiture et au moment où j'immobilise ma voiture la voiture d’à côté recule me donnant la sensation que c’est moi qui avance 😊
C'est une très bonne expérience. Galilée vous diraif que vous avez tout à fait raison (si on oublie la petite phase d'accélération).
C'est dommage , on ne peut pas lire ...
Ce qui est écrit sur votre teeshirt !
get outta my house right now Johnny! (en mettant la vidéo en résolution 4K et arrêt sur image, même si mon écran n'est pas ne 4K, c'est net).
@@olfnar219
Ah oui ça marche !
Sors de chez moi Johnny !
la vitesse est absolue, on la constate dans la lecture du dipôle cosmologique. L'accélération est relative car lorsque la pomme accélère (vers la Terre), la Terre accélère (vers la pomme), idem l'accélération d'une fusée est relative aux particules éjectées
Je ne suis pas un spécialiste, mais la lecture du dipôle cosmologique nous dit que nous avons une vitesse "par rapport" à l'univers. Elle n'est pas absolue mais relative à l'univers.
Quand vous dîtes que l'accélération est relative, c'est ce que je dis dans ma vidéo, sauf que je précise que c'est seulement le cas dans un référentiel d'espace temps.
Si vous êtes dans la fusée, vous sentez bien qu'il se passe quelque chose. Donc vous pouvez expliquer à l'astronaute que son accélération est relative, lui il le sait bien qu'il accélère pour de vrai.
@ "par rapport à l'univers observable", l'univers observable pourrait avoir une vitesse dans l'Univers, mais même là la définition est tordue vu que notre univers observable n'est en interaction avec l'univers (à priori infini) que sur une distance finie, il pourrait lui-même avoir une vitesse non nulle
Dire que l'accélération est absolue, c'est négliger les particules éjectées. On pourrait considérer le système {fusée +particules éjectées} à accélération nulle, vitesse nulle. Si l'on considère l'univers observable, ce dernier contient les particules éjectées...
C'est surtout le modèle retenu qui demande (hypothèses) à ce que telle ou telle grandeur soit relative ou absolue. A un moment donné, il faudra bien se pencher sur un modèle où la vitesse est absolue (ce qui n'empêche pas de considérer la relativité entre deux mobiles) pour voir ce que ça peut donner!
@@bouhschnou Donc vous êtes d'accord que l'observation du dipôle cosmologique nous indique une vitesse relative par rapport à quelque chose (l'univers observable). Ce n'est pas une vitesse absolue. Après j'avoue que je ne suis pas compétent pour discuter de la vitesse de l'univers observable dans l'univers tout entier. Mais cette discussion n'est pas une hypothèse nécessaire en RR.
Par contre, je ne suis pas d'accord avec votre affirmation "Dire que l'accélération est absolue, c'est négliger les particules éjectées."
Dans cette vidéo je dis deux choses:
- L'accélération "physique" est absolue dans le sens où on "ressent" l'accélération à l'intérieur de la fusée. En d'autre termes, je peux mesurer que la fusée accélère, par exemple en mesurant le mouvement d'une bille libre de toute contrainte. Je n'ai pas besoin d'hypothèses sur les particules émises par la fusée.
- L'accélération "cinématique" est relative dans le sens où le référentiel choisi pour représenter les positions, vitesses et accélérations donne la référence de l'immobilité. En particulier, si je choisis un référentiel attaché à la fusée, la fusée n'accélère pas. C'est ce que j'appelle un "mauvais" référentiel puisqu'alors le PFD n'est pas respecté.
"A un moment donné, il faudra bien se pencher sur un modèle où la vitesse est absolue (ce qui n'empêche pas de considérer la relativité entre deux mobiles) pour voir ce que ça peut donner!"
Techniquement, la vitesse dans l'espace-temps est absolue puisqu'elle est égale à C quelque soit l'objet, système ou référentiel considéré. Cette vitesse dans l'espace-temps est elle-même composée d'une vitesse dans l'espace et d'une vitesse dans le temps. La vitesse de la lumière étant la même dans tous les référentiels et étant composée d'une vitesse dans l'espace égale à C et d'une vitesse dans le temps égale à 0, elle pourrait servir de référentiel absolue pour attribuer une vitesse absolue dans l'espace et une vitesse absolue dans le temps aux objets. Le problème, c'est que l'espace est lui-même subdiviser en 3 directions et qu'il n'y a rien de connu qui puisse servir de référentiel pour décomposer la vitesse dans l'espace dans chacune de ces 3 directions.
@ A partir du moment où l'on considérerait la vitesse par rapport à notre univers observable, il deviendrait intéressant de connaître l'action de l'univers observable, donc potentiellement non négligeable, ce que le principe de Mach reproche au modèle d'Einstein...
A priori l'accélération ne peut être absolue étant donné qu'elle est définie par rapport au corps éjecté
Bon, je ne suis pas en train de dire que le modèle d'Einstein devrait intervertir relatif et absolu, je dis qu'il y a encore moyen de le faire si on veut sortir du modèle d'Einstein. L'expérience Michelson et Morley propose toujours une autre interprétation, celle de Lorentz, qui va dans ce sens...
24:46 les cadres des jumeaux ont disparus 🙃
Le "problème" de la théorie de Newton me semble en être un que à cause du postulat : « l'accélération est absolue (physiquement) ». Je vois la chose dans l'autre sens : si la théorie de Newton avait été vraie l'accélération serait relative (physiquement). C'est la théorie d'Einstein qui nous fait savoir qu'elle est absolue.
Dans l'expérience du jumeau de la vidéo typiquement ce ne serait qu'une question de point de vue influencé par nos expériences quotidiennes (à l'instar de l'immobilité).
En fait l'expérience de la vidéo est biaisé : en précisant qu'un des jumeaux à des réacteurs on force la réponse intuitive que c'est lui qui accélère - donc que l'accélération est physique. Mais si les jumeaux étaient dans une boîte chacun et que l'une accélérait la situation serait physiquement symétrique : on pourrait physiquement dire que c'est l'une qui accélère ou que c'est l'autre.
Justement non. C'est ce que j'essaie d'expliquer.
Mon approche (et je pense que c'était celle de Newton et de Einstein) est de partir de la physique. C'est l'expérience physique qui prime. C'est la physique qui a raison. La théorie doit "coller" à l'expérience physique.
Avec cette approche la question est "L'accélération est-elle physiquement absolue ?".
Galilée, Newton et Einstein sont tous les trois d'accord pour répondre oui, chacun avec le vocabulaire de son temps.
Votre expérience de boîtes est très bonne. Physiquement, on sait dire, de l'intérieur, si une boîte accélère ou pas. Chacun des jumeaux peut faire une expérience qui lui dira si sa boîte accélère physiquement. Ce n'est pas un point de vue.
Vous pouvez fermez les yeux en voiture, vous savez parfaitement dire si la voiture accélère ou si elle est à l'arrêt.
@ En fait d'après la relativité générale, si le jumeau 1 reste sur Terre et que le jumeau 2 accélère à 1G pendant tout le voyage, ils auront le même âge à l'arrivée. Non?
@@olfnar219 C'est un autre problème que celui de la RG mais pourquoi pas, la question est intéressante.
Vous supposez que l'accélération est la cause de la différence d'âge. Je dois expliquer dans la 4ième vidéo que ce n'est pas la bonne approche.
Voici une analogie : deux jumeaux font la route Paris-Lyon. Le premier prend l'autoroute directe et l'autre passe par Clermont-Ferrand. Lorsqu'ils se retrouvent à Lyon, leurs compteurs kilométriques indiquent des distances différentes.
Question : est-ce que vous considérez que la route la plus longue s'explique par la force centrifuge subie dans les virages plus nombreux ?
Je pense que non. La route la plus longue fait forcément des détours, donc elle a forcément plus de virages et forcément celui qui prend la route la plus longue est obligé d'accélérer pour prendre les virages.
Il faut raisonner comme ça avec les trajectoires de jumeaux. Le compteur kilométrique est remplacé par le temps ce qu'indique leur montre. Dans notre espace réel on mesure les distances en utilisant le théorème de Pythagore. Dans l'espace-temps, on utilise une variante qui fait que la ligne droite est le chemin le plus long: tous les chemins avec détour son plus courts.
Mais ensuite le raisonnement est le même : forcément que le jumeau qui prend le chemin le plus court doit prendre des virages et donc accélérer.
Et donc pour résoudre votre question, il faut comparer ce qu'indique une horloge plongée dans un champ de gravitation de 1G avec ce qu'indique une horloge pour quelqu'un qui a fait un "détour" dans l'espace loin d'un champ de gravité.
@ C'est là où je serais en désaccord : on ne peut pas dire depuis l'intérieur d'une boîte si celle-ci accélère ou non.
Ce qu'on ressent dans l'exemple du vaisseau ou de la voiture ce n'est pas l'accélération mais l'onde de force. Mais si toutes les particules sont accélérés simultanément il y a bien accélération (i.e. changement de vitesse) mais pas de ressenti particulier parce que chaque particule n'a pas de mouvement particulier relativement aux autres.
@ Merci infiniment pour cette longue réponse. J'ai hâte de vous revoir pour la suite.
La terre est ronde. Na !
Je pense que la distance est absolue alors que la longueur est relative....
Merci de cette idée. J'ai failli l'utiliser. Sauf que je l'aurais dit dans le sens inverse : longueur absolue et distance relative. Mais j'ai préféré ne pas faire cette distinction qui n'aurait de sens que dans mes vidéos. Je préfère garder la signification des mots et leur accoler un adjectif.
Qu'est-ce-qui différencie une longueur d'une distance ?
@@noname8192 Rien justement. La proposition était d'utiliser l'existence de deux mots synonymes pour distinguer deux notions.
@
Ok, dans ce cas faudrait définir les 2 notions à distinguer et l'association respective a ces 2 termes ^^'
Perso, de ce que je comprends, les distances (tous comme les durées d'ailleurs) sont absolue mais leurs mesures/perceptions sont relative ^^
@@noname8192 Oui, c'est bien ça. Dilatation du temps contraction des longueurs sont le résultat de mesures faites dans expériences bien précises. Les longueurs propres sont mesurées dans un référentiel où l'objet mesuré est immobile. Elles sont donc "absolues". Mais comme il y a une seule mesure possible, on préfère utiliser le terme "propre" plutôt qu'"absolu".
Pour ce qui est des platistes, il me suffit de savoir que pour porter une tarte à l'annas à Tatie le jour de son anniversaire, ils utilisent un GPS et ne sont même pas étonnés d'être guidés à quelques mètres près. Cette technologie du GPS est basée sur la science dont vous parlez ici, incluses la relativité et la quantique; avec cette science il n'est pas possible que la terre soit autre chose que globalement sphérique!
Aussi leur proposé-je simplement de me montrer leur GPS basé sur une science avec laquelle il ne serait tout simplement pas possible que la terre soit autrement que plate...
Par ailleurs Netflix il y a quelques années diffusait un documentaire très intérressant sur les platistes qui partait du principe que ces gens pouvaient être nos voisins avec lesquels nous pouvions avoir des conversations "de tous les jours" (i.e. normalement intelligents). Ce doc montrait certes deux ou trois illuminés et "tarés absolus" (jugement perso), mais aussi des tenants du platisme qui faisaient ce que vous demandez à la fin de votre vidéo et c'était savoureux! la dernière image valant son pesant de cacahuètes aplaties.
pour la fin : j'ai l'impression que les platistes sont 1 legende urbaine.. ils n'existent pas vraiment, ou alors ils jouent sciemment la mauvaise foi. Qui connait vraiment quelqun qui pense sincerement que la Terre est plate ? Il y a bien quelques cas isolés.. mais il me semble qu'ils sont ultra marginaux
J'espère que vous avez raison. Je me fais peut-être troller.
Einstein dit la même chose que Newton, tout en disant le contraire.
Je ne crois pas avoir dit ça. Peut-être n'ai pas été assez clair. Vous pensez à quel passage ?
@ sans doute que je résume un peu trop... Einstein a énoncé une théorie compatible avec celle de Newton à basse vitesse et basse gravité, et donc il disent la même chose. Mais pour Newton c'est la pomme qui est accélérée, alors que pour Einstein c'est le sol avec le référentiel, donc il dit le contraire.
Sujet tabou : si Newton s'est inspiré des travaux de Copernic, Tycho Brahe et Kepler, qu'en est il de Einstein vis à vis entre autres de Poincaré. Il y a un blog du club de Mediapart (Henri Poincaré et la prédiction des ondes gravitationnelles) qui aborde très clairement le sujet.
Pourquoi Tabou ? La paternité d'un découverte est toujours un vrai et bon débat. Il est certain que l'article de 1905 était dans l'air du temps. Si Einstein ne l'avait pas publié, d'autres (Langevin, Poincaré,...) l'auraient certainement fait.
Il y a eu également un débat entre Hooke et Newton. Hooke a reproché à Newton de lui avoir volé son idée de force en 1/r² dont il revendiquait la paternité.
Factuellement, je ne crois pas qu'il existe d'article antérieur à celui d'Einstein qui formalise la cinématique relativiste comme il le fait.
@ Je me permets de vous recommander la lecture du blog du club Mediapart qui est assez explicite, et pourquoi aucun prix Nobel pour une théorie révolutionnaire. Il semble qu'il soit assez difficile de
prétendre à une certaine réalité. De toute façon, il n'est pas impossible que "tout ça" soit au mieux incomplet au pire faux. Cordialement.
De ce que j'ai pu lire, Poincaré avait son propre modèle de RG basé sur des longueurs relatives et un temps absolue (avec l'éther qui "absorbait" les variations des durées). Et qu'il s'était bien fait chier à conserver un temps absolue sans sacrifier la cohérence du modèle mathématique. L'éther a été la concession de moindre mal mais lui même indiquait qu'il s'agissait d'un artéfacts mathématique dont il n'arrivait pas à se débarrasser et que quelqu'un finira bien par réussir à le faire disparaitre. Après, Poincaré était une personne très à part dans le monde scientifique, particulièrement humble, qui a inspiré de nombreux physiciens et formalisé nombre de leur travaux (dont les transformations de Lorentz). Un des très rares scientifiques de l'époque à s'intéresser aux travaux n'émanant pas de ses compatriotes. J'ai l'impression que c'était en quelque sorte le directeur de thèse des physiciens de l'époque.
Après, historiquement, Einstein et Poincaré n'étaient pas les seuls à avoir construit un modèle de RG. Einstein disait que la RG était mure dés 1905, tous les outils mathématiques et concepts physiques étaient là. Au final, c'est surtout le fait qu'un scientifique d'un pays ait soutenus les travaux d'un scientifique d'un autre pays qui a attiré l'attention des physiciens sur un modèle en particulier. Einstein est resté un inconnus jusqu'en 1920, date à laquelle Eddington à fait la promotion de ses travaux. Lorsque ce tabous a été levé en science, le partage et la collaboration scientifique international s'est installé de plus belle et c'est à partir de là que le monde scientifique à connu un nouveau boom.
@@noname8192 Merci de ces infos. Cordialement
Je ne comprends plus, je croyais que ce n'était pas sérieux de penser que c'est le sol qui accélère vers le haut.
Ce n'est pas une boutade, d'après une de vos vidéos ce n'était pas vrai, vraiment je suis perdu.