Principe de Mach ou De l'Inertie

[bongo1981]

Oui, évidemment et pour longtemps ... puisque l'"experience" réclame un objet dans un univers totalement vide..... Autant dire qu'on ne tranchera jamais.....

Pas nécessairement. Des théories de la gravitation sont en cours d'élaboration, cherchant à inclure le principe de Mach. (cf. la théorie de Dick http://www-cosmosaf.iap.fr/Relativite-Brans-Dicke.htm )

Serait -il possible que deux conceptions différentes soient tout autant valables l'une que l'autre et qu'il n'y ait pas de "vérité" absolue ...? Je dirais que oui.

On n'en sait rien pour le moment, c'est pourquoi nous demandons aux lois de la physique de former un tout cohérent.

Alors il n'y a pas non plus de référentiel absolu pour décrire les forces auquel est soumis un système ?

C'est ce que dit le principe de relativité.

Donc la longueur "au repos" d'un ressort dépend du référentiel?

Euh... ch'uis pas sûr de comprendre ta question (en Relativité restreinte tu as contraction des longueurs, mais tu ne pensais pas à ça).

je me rappel avoir lu quun référentiel n'est pas galiléen dans l'absolu, que l'on peut uniquement dire qu'un ensemble de référentiels sont galiléens entre eux.

Euh... c'est pas vrai.
Un référentiel est dit galiléen si pour un mobile soumis à aucune force, celui-ci est en mouvement rectiligne uniforme. Lorsque tu as un référentiel galiléen tous les autres s'en déduisent puisqu'ils sont en mouvement rectiligne uniforme.

On peut toujours faire des expériences de pensées mais perso je suis pour la Mécanique quantique qui lie l'observateur à l'expérience, plutôt que le principe de relativité qui dit que tout les observateurs se valent

Euh... je pense que tu interprètes mal la relativité, qui dit que tous les lois de la physique sont les mêmes dans tous les référentiels. La relativité restreinte n'exclut pas la mécanique quantique.

Attention on parle d'inertie, donc de mouvements acceleres.

A mon avis il n'y pas de raison de differencier l'inertie en translation et en rotation.
Assis sur une fusee en marche et lacher une pate a macher, c'est sans doute de la triche par rapport au principe de Mach car on a la un corps de reference qui n'est pas soumis a l'acceleration.

Effectivement Al Traf, notre astronaute etant compose de fluides visqueux incompressibles et de capteurs internes, on a du mal a imaginer qu'il ne sente rien.

Ben... on ne sait pas s'il tourne ou pas... donc on ne peut pas savoir s'il ressent quelque chose ou non.

En plus s'il voit la fusee allumee a mon avis il DOIT sentir l'acceleration. Mais les rayons lumineux allant des gaz d'ejection a l'oeil du passager n'est-ce pas de la triche non plus par rapport au principre de Mach ?

Effectivement, et puis tu peux mesurer ta vitesse par rapport aux molécules sorties de la tuyère. (parce que eux doivent avoir un mouvement rectiligne uniforme).

J'ajouterais une 3eme explication au seau qui tourne : il tourne egalement par rapport a lui-meme, n'oublions pas le temps.

J'ai pas compris

je suis pour la Mécanique quantique qui lie l'observateur à l'expérience, plutôt que le principe de relativité qui dit que tout les observateurs se valent

Ca n'est pas forcement contradictoire. Dans la RG les observateurs observent les memes lois physiques mais pas forcement les memes phenomenes.

tout à fait.

Je ne sais plus quel philosophe a dit : le vivant, c'est ce qui ne respecte pas la loi de l'inertie.

[Ze Venerable]

(en Relativité restreinte tu as contraction des longueurs, mais tu ne pensais pas à ça).

en effet

Je bloque un peu sur les référentiels galiléens, ça me dérange qu'il existe un référentiel absolu, même pour l'accélération, car justement cela contredit la vision que j'ai comme quoi il n'y a dans l'univers "aucun repère".
La surface de la Terre peut-elle être considérée comme un ref G ? Si non, est-il possible qu'un référentiel soit exactement galiléen. merci à vous

[bongo1981]

en effet

Je bloque un peu sur les référentiels galiléens, ça me dérange qu'il existe un référentiel absolu, même pour l'accélération, car justement cela contredit la vision que j'ai comme quoi il n'y a dans l'univers "aucun repère".

Ah non il n'y a pas de référentiel absolu.
Cela était connu à l'époque pour les référentiels galiléens.

Mais l'accélération avait un statut particulier.
Depuis la relativité générale, même l'accélération est relative, elle peut être localement remplacée par un champ de gravitation.

La surface de la Terre peut-elle être considérée comme un ref G ?

En toute rigueur non. En effet, le référentiel terrestre n'est pas galiléen tout simplement parce que lorsque l'on fait des calculs de balistiques à longue portée, ou que l'on considère des modèles de météo, ou que l'on veut comprendre le mouvement du pendule de Foucault, il faut prendre en compte des forces d'inertie (d'entraînement ou de Coriolis).
Mais en première approximation le référentiel terrestre peut être considéré comme un référentiel inertiel.

Si non, est-il possible qu'un référentiel soit exactement galiléen. merci à vous

tout à fait. Ex :
dans un référentiel en chute libre tous les objets non soumis à une force ont un mouvement rectiligne uniforme.

[Victor]

Dis Bongo tu nous avais montré un fond d'univers en rayonnement infrarouge et le dipôle entre 2 régions de l'univers la solution était que nous nous déplacions dans l'absolu de telle manière que les effets Doppler expliquaient notre mouvement absolu par rapport à un fond d'univers

[bongo1981]

c'est exact.
Ce dipôle rompt je ne sais plus quelle invariance.

Mais cela n'invalide en rien le principe de relativité.

Cela permet de mettre en évidence un mouvement par rapport au fond cosmologique, mais n'affirme en aucun cas qu'il y a un référentiel privilégié.

[Ze Venerable]

salut, je reprend tardivement la discussion.

Si la surface de la terre est un référentiel quasi galiléen, ya pas de raison que celle des autres planètes ne le soit pas aussi. Or les planètes ne sont pas en translation uniforme les unes / aux autres.

Même raisonnement avec cette fois la surface de la terre et un système en chute libre vers celle-ci.

Et pour finir, si un référentiel en chute libre est galiléen, alors ça implique qu'on ne considère pas une chute libre comme étant produite par une force ?

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edit : pour résumer, je trouve qu'il y a contradiction entre * chute libre => galiléen , et * 2ref galiléens sont en translation uniforme l'un/l'autre

car 2 ref en chute libre peuvent ne pas avoir un mvt rect unif entre eux (les planètes). Ou est l'erreur ?

[jyb]

A ma conaissance, chaque élément de ton système en chute subit la même force et donc la même accélération. les interactions relatives de chacun des objets (les différents objets, chacun par rapport aux autres) ne sont pas modifié .....

L'une des applications pratiques sont les avions zéro-G qui reproduisent les effets de l'apesanteur en étant en chute libre durant quelques secondes lors de leurs paraboles.

[bongo1981]

salut, je reprend tardivement la discussion.

Si la surface de la terre est un référentiel quasi galiléen, ya pas de raison que celle des autres planètes ne le soit pas aussi. Or les planètes ne sont pas en translation uniforme les unes / aux autres.

D'où le quasi. Si c'était rigoureusement le cas, il faudrait que ces différents référentiels soient en translation rectiligne uniforme.

Même raisonnement avec cette fois la surface de la terre et un système en chute libre vers celle-ci.

La différence ici est que l'on peut considérer la terre comme un référentiel galiléen en faisant certaines approximations.
Pour le corps en chute libre, il est localement assimilable à un référentiel galiléen (s'il est assez petit, sinon il subit des forces de marée et ça ne marche pas).

Et pour finir, si un référentiel en chute libre est galiléen, alors ça implique qu'on ne considère pas une chute libre comme étant produite par une force ?

cf. la réponse de jyb

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edit : pour résumer, je trouve qu'il y a contradiction entre * chute libre => galiléen , et * 2ref galiléens sont en translation uniforme l'un/l'autre

car 2 ref en chute libre peuvent ne pas avoir un mvt rect unif entre eux (les planètes). Ou est l'erreur ?

L'erreur est la nuance entre localement galiléen et presque galiléen.

[Ze Venerable]

Et pour finir, si un référentiel en chute libre est galiléen, alors ça implique qu'on ne considère pas une chute libre comme étant produite par une force ?

cf. la réponse de jyb

si on choisit comme référentiel l'avion zero-g (c'est justement l'exemple que j'avais en tête pour ma remarque du-dessus), dans celui-ci un objet qui n'est soumis qu'à son poids a une accélération nulle.
Donc le PFD ne semble pas s'appliquer dans ce référentiel, (d'où ma question).

[bongo1981]

Excuse-moi j'avais pas compris la question, mais c'est une très bonne question.

Le principe fondamental de la dynamique dit : dans un référentiel galiléen, le mouvement d'un corps est donné par la résultante des forces qui s'appliquent sur lui :
F = ma.

Si l'on est dans un référentiel non galiléen, il faut rajouter des forces d'inertie d'entraînement :
F = m(a + a_ie)

Soit : ma = F - m*a_ie = -mgez - m*g*(-ez) = 0

En l'occurrence ici tu es dans un référentiel en chute libre (accéléré par rapport à la terre qui est considéré avec une assez bonne approximation comme un référentiel inertiel), l'accélération d'entraînement compense exactement l'accélération de la gravitation.

[Maulus]

ou comment faire chuter un avion a 9,81m/s

[highflyaddict]

Faire chuter un navion à 9,81 m/s = 36 km/h, wahou! ça décoiffe !

[Al Tarf]

36 km par heure ? non, faute de frappe ? ou erreur en amont ?

Oui sans doute

Cordialement

Al Tarf

[Ze Venerable]

oui 9.8 c'est l'accélération de l'avion de l'avion (donc en m/s²)

bondo, donc tout ça pour dire qu'un référentiel en chute libre n'est pas galiléen ?

[bongo1981]

oui 9.8 c'est l'accélération de l'avion de l'avion (donc en m/s²)

bondo, donc tout ça pour dire qu'un référentiel en chute libre n'est pas galiléen ?

Et non, un corps en chute libre est soumis à une force : la force gravitationnelle, mais dans ce référentiel il a un mouvement rectiligne uniforme.