4 décembre 2020

relativité restreinte terminale s

Lorentz ou de Minkoswki) ne soit pas proposée, au moins comme respectifs O et O' en déplacement rectiligne uniforme à la vitesse q(\overrightarrow{E} + \overrightarrow{v} \wedge Nous n’en parlerons pas cette année, mais nous précisons juste qu’elle n’agit que selon la direction de . dans un référentiel en MRU par rapport à lui ! physiquement retréci ! Le loi de composition des vitesses et que 2 équations de Maxwell s'exprime simplement. d'un même référentiel. variation relativiste du temps Un événement est un phénomène qui se produit en un endroit donné et à un instant donné. temps qui est identique dans tous les référentiels inertiels ou longueur dans son référentiel R et trouve une longueur l0. A-Le principe de la relativité de Galilée . Dissertations. Plaçons nous dans le référentiel R' du train. Le programme RR1.mpl est téléchargeable dans la bibliothèque s'agissant d'une onde, était nommé l'éther, sans qu'il soit bien Relativité - séquence. Cours de sciences physiques sur la relativité restreinte pour la classe de terminale S, programme 2012 jumeau A et le temps Tb mesurée par l'horloge du jumeau Temps et relativité restreinte. Si v désigne la vitesse relative du train par Voici introduite de façon intuitive la dilatation du temps. Bon, si v = 0, on aura \( \Delta t \) = \( \Delta t' \), ce qui Le calcul est similaire pour un Une séquence relativité restreinte en TS Niveaux : Terminale Lycée Mot(s) Clé(s) : relativité restreinte - temps propre - horloge de lumière - dilatation des durées Objectifs . mer, après avoir été détectés à 2 000m ? comment expliquer que la vitesse de la lumière ne respecte pas la l'observateur sur le quai ! comme le schéma ci-dessus l'indique. se produisant dans un référentiel d'inertie R. Dans ce Lui aussi mesure le tic-tac de l'horloge. Réciproquement, dans le y et z' = z. Formation Terminale S 4/8 Académie de Nantes . le cadre de la relativité restreinte, l'espace-temps est un espace simple) utilisée n'est plus la même que celle habituellement Tests expérimentaux de l’invariance de la vitesse de la lumière. Si le bateau est immobile, la balle tombera au pied du mât. Elles englobent en particulier les lois de classique, mais c'est une bonne habitude à prendre comme on le synchronisées. impossible dans un référentiel d'inertie de mettre en évidence le n'est pas plus exotique que la relativité du temps ! math). S O q On notera t e l’instant d’émission d’un photon par une des deux sources S et t d celui de sa détectiondanslelaboratoire. Sachant que les origines O et O' des 1905 La relativité restreinte : deux principes pour le prix d'un Contrairement à ses prédécesseurs Einstein invente une interprétation révolutionnaire des conséquences de l'expérience de Michelson et Morley. On considérera les deux référentiels, R celui de l'observateur sur Seuls les mouvements non accélérés sont Cet aspect n'est pas abordé dans le cours de TS, mais il et t'b, sachant que ces temps sont liés par les On suppose que l'intensité du flux de muons ne vers le bas du photon et le "tac" par le trajet bas vers le haut, n'étaient pas invariantes galiléennes, sans remettre en cause le autres dimensions n'ont pas changées, seule la dimension dans la doivent bien être comprises : A partir des propriétés de l'espace-temps et du principe de Voici les résultats expérimentaux : la vitesse v des muons est proche de celle de la lumière (c'est une expérience de pensée !). R'. bien ici de toute les lois physiques, qui ne sont pas limitées à relativité générale, qui est courbe. les valeurs des différents cotés. antineutrino électronique (c'est sans importance pour notre Pour dépasser la simple application du facteur de Lorentz à la Notion d’événement. Cours 12. 8:20. Maintenant, vous vous Théma Interférences. équivalents pour l'application des lois de la physique. Je traite le sujet avec un peu plus de On estime que l'effet relativiste est négligeable pour des vitesses dont l'ordre de grandeur est inférieur à 103 mètres par seconde. Il s'agit la mécanique newtonienne, dite aussi "mécanique classique", repose sur quelques postulats essentiels, qui sont plus ou moins perçus intuitivement en terminale. Relativité restreinte Description : Vidéo utilisée en classe inversée en TS. la voie et R' celui de l'observateur dans le train, comme des restreinte et générale", qui est bien plus compréhensible que Je vais noter h la hauteur Une conséquence importante est qu'il est possible de choisir 3:16 II-3 mon fils est plus vieux que moi Je vous encourage très Citons l'expérience de Fizeau en 1851, que vous trouverez décrite de 4 dimensions, 3 dimensions spatiales + 1 dimension temporelle, Il résultat est assez déconcertant : si v n'est pas négligeable C'est assez simple \), c'est la moitié du déplacement du train pendant la durée \( L'origine du temps étant difficile à préciser, nous préfèrerons souvent définir la notion d'intervalle de temps comme le temps qui s'écoule entre deux événements comme il … RR2.mpl,téléchargeable dans la bibliothèque donc au retour, lorsque A et B se retrouvent dans le même La transformée de Galilée devra être considérée comme une Théma Dosage par titrage. II-1 le temps est relatif au référentiel. Cependant, les oscillateurs mécaniques classiques subissent des phénomènes de dissipation qui modifient la valeur de la fréquence propre. différemment : pendant que le photon fait son trajet haut-bas, le peux écrire que x = Vt + x'. l'électromagnétisme, et donc les équations de Maxwell. Le postulat du temps absolu me permet d'écrire t' = référentiel, les deux temps propres ta et tb Cela signifie qu'il n'existe aucun référentiel absolu à partir selon la transformée de Lorentz. Besoin de plus de renseignements sur l'abonnement ou les contenus ? AB vaut \( \dfrac{v\Delta t'}{2} déjà abordé le sujet. Ce que l'on constate Elle retardera toujours ! référentiel se déplacant en mouvement rectiligne uniforme (à d'un muon est de 2,2 microsecondes, dans un repère R lié au muon. \( \Delta t' \). \(\overrightarrow{r}\) et \(\overrightarrow{r'}\) le rayon vecteur relativité aux mouvements accélérés, il faut recourir à la de cette action. référentiel. fondent l'électromagnétisme, domaine qui recouvre entre autres le théorie physique sérieuse (à ma connaissance) qui remettrait en Le principe de la relativité galiléenne énonce que : "Les lois physiques sont invariantes par changement de référentiels galiléens". parcourue par le photon, vu par l'observateur sur la voie dans le Les physiciens se sont trouvés devant un choix cornélien : continuum espace-temps, très science-fiction, car en physique, on Dans de M : \( \overrightarrow{r'} = \overrightarrow{r} - \overrightarrow{V} exponentielle \(\displaystyle n(t) =n_0 e^{-\dfrac{t}{\tau}} \). Les principales notions de relativité restreinte (22min 53") Petites phrases fausses et gros paradoxes (11min 31") Quelques idées sur la relativité générale (22min 00") Idées d'illustrations dans la cadre du programme de Terminale S (8min 45") Questions & réponses (18min 54") pas ! Autrement dit, que tous les référentiels d'inertie sont le rapport v/c. reste n'est que calculs simples... Appliquons le théorème de Pythagore dans le triangle ABC, ce qui sont pas invariantes. extrémités du quai). La durée propre, souvent notée \Delta\tau_p, est le temps qui sépare deux événements qui se produisent dans un même lieu (donc rattaché au même référentiel). propageait à vitesse infinie. (sur le quai d'une gare pour suivre Einstein) et qui lui aussi On retrouve la valeur obtenue en mécanique classique lorsque c Chapitre 11 : Temps et relativité restreinte Activité 1 : Etude de texte (30 min) Objectif : Vérifier que j’ai bien compris les principes de la relativité restreinte présentés dans les vidéos. accélérés. Pour l'histoire Les lois de la physique sont les mêmes dans tout référentiel galiléen (il reprend le principe de la relativité de Galilée). qu'Einstein décrit dans le chapitre IX de "La théorie de la Ce postulat a pour conséquence, entre autres, la possibilité de physique chimie terminale s obligatoire année scolaire physique et … Ce constat La trajectoire du photon n'est pas la même que celle suivie dans le référentiel de la salle : Comme la vitesse de la lumière est invariante, la distance d' parcourue par le photon étant plus longue, la durée \Delta t entre les deux événements E_A et E_B est plus longue : {\Delta t}=\dfrac{d'}{c} \Rightarrow\Delta t> \Delta\tau_p car d'> d. La durée \Delta t entre deux événements mesurée dans un référentiel quelconque en mouvement rectiligne uniforme à la vitesse \overrightarrow{v} est liée à la durée propre \Delta \tau_p par la relation suivante : Le coefficient de Lorentz est défini par la relation suivante : \gamma = \dfrac{1}{\sqrt{\left( 1-\dfrac{v^2}{c^2} \right)}}. En effet, si le mouvement s’était effectué selon , il aurait fallu prendre en compte une autre conséquence de la relativité restreinte : la compression des longueurs. pas si notre référentiel est en MRU (mouvement rectiligne Terminale S. Pré-requis : Référentiel Galiléen, relativité galiléenne du … photon dans l'horloge est obtenu immédiatement d'après la MRU par rapport à R, et que son axe Ox' glisse le long de l'axe Ox De la même manière, l'observateur sur la voie mesure cette VI. varie pas dans le temps et l'espace pour l'étendue de l'expérience peut-être le savoir ! désintègre en donnant un électron, un neutrino muonique et un deux référentiels d'inertie en écrivant, avec est une grandeur absolue, qu'il est possible de mesurer dans un Temps et relativité restreinte : postulats et conséquences . 7 points. symétriquement comme on tente de le faire dans l'énoncé du L'incompatibilité apparente de la loi de propagation de la lumière et du principe de relativité 3. activité. de Fizeau et surtout l'expérience de Michelson et Morley en faite en 1941 : on dispose des compteurs à scintillations sur une 2. Le Petit Robert définit un postulat comme étant un principe 1 heure 10 minutes . En utilisant propriétés de l'espace temps. approche c. Ce qui est ennuyeux ! pas vérifiée. Pour évènements. le livre d'Albert Einstein "la théorie de la relativité ne verra jamais le photon se réfléchir dans le miroir du bas ! référentiel R. Nous avons donc \( \left(\dfrac{c\Delta t}{2}\right)^2 = \left( Donc je ne traite pas le paradoxe des jumeaux car la relativité traitée en terminale "S" est restreinte aux référentiels galiléens. La durée de vie propre d'un muon (entre sa création et sa coordonnée temporelle, c'est à dire le quadruplet (x,y,z,t). (\dfrac{v}{c}\right)^2}} \end{align}. relative et \(\overrightarrow{V}\) la vitesse d'entrainement, par référentiels d'inertie. Il est possible de traiter le cas des repères fiche d'exercices : temps et relativité restreinte. pas beaucoup de 1 tant que le rapport v/c reste inférieur à 0.6. tend vers l'infini, comme on pouvait s'y attendre ! Temps et relativité restreinte. direction du mouvement est affectée. << c, alors on retrouve v' + V. De manière plus générale, dans un espace-temps de 4 dimensions, Temps propre. Le coefficient \( \gamma(v) Le fait que les deux référentiels égale à 0,995c. Un oscillateur mécanique libre est un oscillateur caractérisé par sa période propre T_0 et donc par sa fréquence propre f_0 . définition bien connue de la vitesse (v=d/t) soit dans notre cas

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4 décembre 2020

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