La plus belle idée d’Einstein était fausse
La cinématique et l'expérience démontrent que le principe d’équivalence d’Einstein est faux. Mais ce principe est-il réellement nécessaire à la Relativité Générale ? Pas vraiment. Explications.
En novembre 2019 je fus invité à présenter le théorème de la cinématique keplerienne (TCK) au International Summit on Physics and Astronomy, à Osaka, Japon (voir ici la vidéo). Mais en réalité ce n’était pas tant ce théorème en lui même que ses conséquences qui ont poussé le comité scientifique de cette conférence à me demander d’exposer mes travaux en tant que plenary speaker. Au nombre de ces conséquences, outre la loi de Newton qui devrait être étendue, il y a la démonstration de la non validité du principe d’équivalence d’Einstein, que j'avais déjà exposée ici en 2014. C’est cet aspect particulier des chose qui a intéressé ce comité scientifique et que je voudrais vulgariser ici une fois encore en apportant quelques compléments. Mais pour y parvenir il faut d’abord que je vous explique le concept et la méthode.
Pour bien comprendre il faut savoir que tous les astres de l’univers (satellites, planètes, étoiles, comètes, …) respectent à tout instant les trois lois de Kepler qui décrivent un mouvement orbital très particulier : la trajectoire est une conique (cercle, ellipse, parabole ou hyperbole) dont le foyer est le corps provoquant la gravitation de l’orbiteur. En outre plus ce dernier s’approche du foyer et plus il accélère, plus il s’en éloigne plus il ralentit, et cela en respectant une cinématique (géométrie du mouvement) très stricte décrite par Kepler.
Ce mouvement particulier fut étudié de long en large depuis quatre siècles. Le premier à en donner une explication physique satisfaisante fut Newton avec son hypothèse de l’attraction universelle, Einstein fut le second. Au XXème siècle beaucoup de travaux ont étudié la cinématique de ce mouvement et nombre d’auteurs ont confirmé dans la littérature que sa représentation sous forme d’hodographe montrait que la vitesse de l’orbiteur était simplement l’addition d’une vitesse de rotation constante et d’une vitesse de translation constante. On croyait cependant que cette caractéristique de la vitesse résultait de l’existence de la loi d’attraction de Newton, qui en aurait été la cause.
Cependant nul n’avait envisagé l’inverse, c’est à dire que cette vitesse particulière puisse être un préalable à l’accélération de Newton, cette dernière apparaissant alors comme la simple conséquence logique de la structure cinématique de la vitesse décrite par les hodographes. C’est cette perspective nouvelle que j’ai adoptée. Pour ce faire il fallait d’abord que je démontre que la propriété hodographique des vitesses permet de prévoir les trois lois de Kepler sans avoir recours à la connaissance préalable de l’accélération. Ces travaux m’ont mené dans un premier lieu à définir le théorème de la cinématique keplerienne (TCK), et en second lieu à en étudier les conséquences.
Établir un théorème
Pour établir un théorème il faut d’abord l’énoncer, puis ensuite démontrer par les mathématiques qu’il est vrai. C’est donc tout l’inverse d’un postulat, qui lui ne peut pas être démontré et doit être accepté de confiance. Un théorème ne peut pas être ignoré, sauf à démontrer qu’il est faux. Par exemple si vous ne parvenez pas à démontrer que le théorème de Pythagore est faux, alors que ça vous plaise ou non, vous devrez en tenir compte. Il en va de même pour le théorème de la cinématique keplerienne (TCK) qui s’applique à tous les astres de l’univers comme le théorème de Pythagore s’applique à tous les triangles rectangles de l’univers. À moins de démontrer qu’il est faux, vous devrez en tenir compte, ainsi que ses conséquences.
Nous parlerions d’un postulat, comme l’attraction universelle, le principe d’équivalence, le principe de moindre action, et tant d’autres, nous aurions scientifiquement le droit de ne pas y croire, car ils ne sont pas démontrables par définition. C’est d’ailleurs ce qu’a fait Einstein. Ne croyant pas à l’attraction postulée par Newton, il a proposé une autre théorie de la gravitation. Cependant s’il avait le droit de ne pas respecter le postulat de Newton, il avait l’obligation de respecter tous les théorèmes de la géométrie, ce qu’il fit, jusqu’à même la géométrie non euclidienne (qui concerne les espaces-temps courbes). On a le droit de refuser les postulats en science, à condition de proposer mieux, mais on n’a pas le droit de refuser les théorèmes, sauf à démontrer qu’ils sont faux.
Notez qu’un postulat énoncé par un génie n’en acquiert pas pour autant le statut de théorème. Il reste un postulat. Le génie est un concept indémontrable et ne peut donc pas être pris en compte par la science. Aucun argument d’autorité vous ordonnant de vénérer la parole postulée d’un génie ne sera jamais un argument scientifique. Heureusement d’ailleurs sinon Einstein n’aurait jamais eu le droit de remettre en cause le génie Newton, et nous n’aurions pas la Relativité Générale (RG).
Quoi qu’il en soit le TCK est bien un théorème, mais pas un postulat, ni une opinion, ni une hypothèse. C'est un objet mathématique démontrable et démontré, au même titre que le théorème de Pythagore.
Ceci étant posé, venons en au théorème en question. Il est très simple et s’énonce ainsi :
« La vitesse v de tout orbiteur keplerien est la somme d’une vitesse de rotation vR de norme constante et d’une vitesse de translation vT constante, toutes deux coplanaires »
En mathématique cela s’écrit :
v = vR + vT (équation 1)
Ce théorème sera donc vrai si la formule précédente permet de prévoir les trois lois de Kepler. Je ne vais pas entrer dans le détail de la démonstration, que vous trouverez ici, mais simplement vous dire que c’est bien le cas. Sachez tout de même que les mathématiques utilisées pour cette démonstration sont à peine du niveau première année de fac, par conséquent il sera facile de prouver qu'elle est erronée, si elle l'est. Pour l’instant personne n’y est parvenu, ce qui est logique puisque les hodographes avaient montré que cette propriété cinématique était une réalité mesurée expérimentalement aboutissant au mouvement keplerien.
Mais où se trouve la gravitation dans tout ça, me direz-vous. J’y viens.
La gravitation
Qu’est-ce que la gravitation ? À cela Kepler répondit « je ne sais pas, mais elle provoque les trois lois cinématiques », puis Newton ajouta « mois je sais, c'est à cause de l’attraction universelle », et enfin Einstein rectifia « non, c’est à cause de la courbure de l’espace-temps provoqué par la masse ». Que nous dit le TCK quant à lui ?
D’abord il nous indique que si la vitesse de translation vT est nulle (voir équation 1), tout orbiteur keplerien aura un mouvement circulaire uniforme, sa trajectoire sera un cercle parcouru à vitesse constante. C’est le cas par exemple de la station spatiale internationale (ISS) qui, aux écarts à l’idéalité près, se trouve sur une orbite circulaire à 400 km d’altitude. L’ISS est un exemple d’orbiteur seulement soumis à la gravitation, mais à aucune autre force. L’expérience nous permet donc de dire que la gravitation provoque la rotation en état d’apesanteur, car c’est ce qui est mesuré par les astronautes de l’ISS, et le TCK est absolument d'accord avec cette constatation expérimentale.
Notez néanmoins que si le TCK prend en compte la rotation, il ne peut absolument pas expliquer l’état d’apesanteur car ce n’est pas une théorie de physique. À ce jour une seule théorie en donne une explication, c’est la relativité générale (RG). Il est là le grand intérêt de la RG, dans l’explication de l’état d’apesanteur par la courbure de l’espace-temps. Nous y reviendrons plus loin.
Quoi qu’il en soit, nous mesurons expérimentalement que la gravitation pure provoque la rotation orbitale en état d’apesanteur, c’est à dire que les corps n’ont pas de poids, quelle que soit leur masse m.
Maintenant ajoutons une légère poussée mécanique à notre orbiteur jusqu’ici soumis seulement à la gravitation. Pour cela rappelons que parfois il est nécessaire de rectifier légèrement la trajectoire de l’ISS, à cause des effets secondaires tels que le frottement avec l’atmosphère très ténue à son altitude, mais bien réelle, qui tend à faire tomber la station en la ralentissant sur son orbite. Il faut alors allumer un moteur qui va pousser l’ISS, comme expliqué in situ dans cette vidéo : Nasa Video, Acceleration Inside the International Space Station During a Reboost. Lorsque le moteur s’allume une petite accélération a apparaît, et par conséquent les objets sont désormais soumis à un poids P = m a. La poussée mécanique provoque donc la pesanteur.
L’accélération due au moteur va bien sûr provoquer l’apparition d’une vitesse dans le même sens que l’accélération, c’est la vitesse de translation vT décrite par le TCK qui n’est plus nulle (voir équation 1), alors qu’elle l’était auparavant. Je vous passe les détails que vous trouverez ici, pour vous dire simplement que la trajectoire cesse alors d’être un cercle et devient une ellipse, quelle que soit l'intensité et la direction de l’accélération. Comme le montre la figure 1, une ellipse à l’extérieur de l’orbite circulaire initiale si la poussée est dans le sens de la vitesse de rotation, et à l’intérieur dans le cas contraire.
Figure 1 : En vert l’orbite circulaire (vT = 0), en rouge l’orbite après accélération dans le sens de la vitesse, en bleu l’orbite après accélération dans le sens inverse à la vitesse (décélération).
Notez ici qu’il est donc impossible d’accélérer un orbiteur avec un moteur en le laissant sur la même trajectoire circulaire. On comprends dès lors que pour faire passer l’ISS d’une trajectoire circulaire à une autre plus haute en altitude il faudra au minimum deux manœuvres de moteur, la première étant une poussée dans le sens de la vitesse, puis une autre en sens inverse. Ne vous fiez pas à Sandra Bullock et son extincteur lui servant de moteur pour rejoindre la station chinoise dans le film « Gravity », ça ne se passe pas du tout comme ça. C’est cela qui rend les calculs de rendez-vous spatiaux si complexes et contre intuitifs.
Pour la petite histoire rappelons que Buzz Aldrin fut désigné comme deuxième homme du Eagle d'Apollo XI à cause de sa thèse de doctorat, et de sa passion, consacrées à l'étude de ce problème de rendez-vous spatial. D'aucun disait même qu'il en était parfois très lourd, à ne pas avoir d'autre sujet de discussion. Alors ses collègues décidèrent de le surnommer "docteur rendez-vous".
Mais revenons à nos moutons. Ce que l’expérience nous montre est donc que l’accélération gravitationnelle provoque la rotation et l’état d’apesanteur tandis que l’accélération mécanique (moteur) provoque la translation et l’état de pesanteur. Ces deux accélérations sont donc de nature très différentes, et même opposées dans leurs effets. Dire qu’elles sont équivalentes est à l’évidence faux. C’est pourtant ce que postule le principe d’équivalence d’Einstein.
Le principe d’équivalence d’Einstein
Ceux qui voudront en savoir plus sur ce principe pourront consulter Wikipedia. Je vais pour ma part tenter de vulgariser. Pour ce faire il est pratique de se rappeler l’expérience de pensée d’Einstein concernant un observateur dans un ascenseur.
Einstein explique qu’un observateur enfermé dans un ascenseur sans fenêtre sera incapable de distinguer s’il est à la surface d’une planète ou bien accéléré par une mécanique quelconque (treuil, moteur, …). En effet s’il laisse tomber une balle il constatera la même chose, elle tombera vers le sol avec la même accélération. Ainsi les accélérations gravitationnelle et mécanique seraient de même nature, indiscernables l’une de l’autre. Le problème est que la cinématique n'est pas du tout d'accord.
En effet appliquons l’équation 1 à ce problème. Dans le repère de l’observateur la balle tenue dans sa main possède une vitesse totale nulle, mais pour autant elle est un orbiteur keplerien et doit donc respecter le TCK. La seule solution mathématique possible est donc que la vitesse de rotation vR soit d’égale intensité à la vitesse de translation vT, mais de sens opposé : si v = vR + vT = 0 alors vR = - vT . Nous savons que vR provient de la gravitation, mais d’où provient vT ? Et bien c’est simplement la résultante des forces qui s’opposent à la gravitation libre de la balle, ce sont les « forces de frottement ».
Tout le monde a cette sensation que si d’un seul coup la Terre gardait sa masse mais devenait transparente sous nos pieds, nous tomberions vers le centre de la Terre. Nous ressentons donc que le sol nous empêche de graviter (tomber) librement. C’est cette force de retenue qui provoque le poids, car c’est elle qui provoque la vitesse de translation vT = - vR, tout comme le moteur de l’ISS le fait à une échelle infime dans la vidéo citée ci-dessus.
L'idée préconçue qu'ici, sur Terre, nous sommes soumis à la seule gravitation, est fausse. La cinématique nous démontre que nous sommes soumis à la gravitation et à des forces qui s'y opposent, nous empêchant de graviter (tomber) librement. Les astronautes de l'ISS quant à eux sont seulement soumis à la gravitation, mais pas nous.
Que se passe-t-il maintenant si l’observateur laisse tomber la balle ? Et bien la cinématique nous indique que nous réduisons alors légèrement l’intensité de vT qui devient vT = - 0.999... vR. Nous ne la supprimons pas totalement, car dans ce cas la balle serait seulement soumise à la gravitation et adopterait donc un mouvement circulaire uniforme en état d’apesanteur. En lâchant la balle l’observateur ne peux pas effacer toute la vitesse initiale vT = - vR, il ne peut que la réduire très légèrement, alors la vitesse totale de la balle n’est plus nulle, elle tombe. Sans entrer dans les détails sachez que la trajectoire qui sera alors adoptée est une ellipse keplerienne extrêmement aplatie (excentricité e = vT/vR = 0.9999…) dont le foyer est le centre de gravité de la Terre et dont le grand axe mesurera plusieurs milliers de kilomètres, voire dizaines de milliers, tandis que son petit axe ne mesurera que quelques mètres. Localement, de la main aux pieds de l’observateur, on pourra assimiler la trajectoire à une droite, mais en réalité c’est un morceau d’ellipse dont la courbure est faible à cette position sur la trajectoire, comme l'illustre la figure 2.
Figure 2 : trajectoire d'un corps tombant d'une hauteur h à la surface de la Terre
Ainsi contrairement à ce que postulait Einstein, l’observateur dans son ascenseur pourra savoir s’il est sur une planète ou bien tracté par une force mécanique. Dans le premier cas la balle chutera sur une conique, dans le second sur une ligne droite. Son postulat est donc faux, c’est en tout cas ce que nous démontre la cinématique.
La plus belle idée d’Einstein était fausse
Einstein disait de son principe d’équivalence qu’il était « la plus belle idée de [s]a vie ». Malheureusement, non seulement la cinématique, mais aussi toutes nos expériences spatiales, nous démontrent que ce principe n’est pas correct. Pourtant on décrit ce dernier comme étant la pierre angulaire de la Relativité Générale (RG), est-ce donc à dire que la RG est fausse elle aussi ?
Il n’est jamais bon d’être manichéen. La vérité n’est ni toute blanche ni toute noire, mais fait appel à des nuances de gris. En réalité ce qui est véritablement intéressant dans la relativité général est l’explication de l’état d’apesanteur par la courbure de l’espace-temps, mais pas le principe d'équivalence. La formule centrale de la RG est la suivante :
courbure de l’espace-temps = constante x énergie-impulsion
Cette formule explique que ce sont les propriétés physiques d’un système (énergie-impulsion) qui provoquent la courbure de l’espace-temps, et par conséquent un orbiteur parcourant ce dernier aura toujours l’impression d’être dans un repère galiléen, c’est à dire en état d’apesanteur, bien qu'un observateur extérieur le verra orbiter sur une conique. Cette proposition d’Einstein est encore un postulat. Il ne peut pas démontrer sa véracité absolue comme on peut démontrer un théorème. Il nous demande de le croire sur parole. Et bien nous en prenne, car les mesures expérimentales nous ont montré combien cette équation explique nombre de phénomènes physiques (trous noirs, précession du périastre de Mercure, ondes et lentilles gravitationnelles, …). Pour moi la plus belle idée d’Einstein est la formule précédente, mais pas le principe d’équivalence. Si on peut imaginer que la RG puisse être améliorée, par exemple pour s’adapter à la mécanique quantique (théorie des cordes, gravitation quantique à boucle, …), force est de reconnaître que pour l’instant elle se montre d’une redoutable efficacité pour expliquer les mesures expérimentales à certaines échelles, même si elle se base sur un postulat. Aucune autre théorie n'en est capable.
Mais quel rapport entre le principe d’équivalence et ce postulat de courbure espace-temps d’Einstein ? Et bien en réalité fort peu. Le premier est simplement là pour justifier la possibilité du second, mais on pourrait très bien s’en passer. En effet les postulats étant indémontrables, une succession de postulats en cascade peuvent toujours se réduire à un seul postulat, toujours aussi indémontrable. Alors pourquoi ne pas garder seulement le postulat qui nous importe pour faire des calculs ? En effet le reste est superflu, surtout si la cinématique et l’expérience réfutent ce superflu. Le principe d’équivalence n’aide en rien à pouvoir calculer la précession des orbites de Mercure, la courbure si.
Le théorème de la cinématique keplerienne n’est donc pas un tueur de RG, mais une aide à l’améliorer, en la débarrassant d’au moins un postulat superflu. Il nous indique que le principe d’équivalence ne peut pas être la raison de l’existence de la courbure espace-temps, mais que cette dernière devrait être justifiée autrement.
Ainsi la RG serait améliorable, bien qu’énoncée par un génie ? Oui, c’est en tout cas ce que pensent aussi les auteurs des théories des cordes, quantique à boucle, et autres branes, pour ne citer que ces exemples de remise en cause de la RG. Le TCK vient donc à point pour les aider dans cette tâche. Seulement les aider, pas les remplacer, car la cinématique en elle seule n’est pas une théorie de physique, puisqu’elle ne sait pas tenir compte des propriétés physiques des systèmes telles que la masse, la température, la couleur, la charge, etc. Toute théorie de la gravitation doit certes prévoir le TCK qui est une réalité cinématique mesurée universellement, mais ce dernier n’est en rien à lui seul une théorie de la gravitation. Chacun son rôle.
De tout ça il nous faut conclure que si nos théories de la gravitation sont satisfaisantes pour ce que nous en faisons jusqu’ici, nous avons la preuve qu’elles doivent encore être améliorées. Les générations futures, dans 5000 ans, ne diront pas « au XXème siècle ils avaient tout compris à la perfection de la gravitation » mais plutôt « au XXème siècle ils ont ouvert la piste qui nous a finalement menés à la compréhension totale de la gravitation ».
Tant pis pour les dogmatiques qui aujourd’hui prétendent que Einstein ne peut pas s'être trompé à la raison qu’il serait un génie. Il faut en finir avec cette image d'Épinal du génie descendant de la montagne avec la vérité absolue sous le bras, tel Moïse avec les tables de la loi. Prétendre au génie n’a aucune valeur scientifique, ni de démonstration, ni de preuve. Les faits expérimentaux et la cinématique au contraire en ont, et ils donnent tort à Einstein pour ce détail de ses travaux qu'est le principe d'équivalence. Mais cela n'ôte rien à l'immense apport d'Einstein car sa courbure de l'espace temps est certainement la proposition scientifique la plus révolutionnaire et la plus féconde du XXème siècle en matière de physique.
361 réactions
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HClAtom
4 octobre 2020 22:17
@Jonas, L’ISS est en chute libre en rotation autour de la Terre, mais sa vitesse tangentielle ...
Le théorème de la cinématique keplerienne ne prend pas en compte la vitesse tangentielle, mais la vitesse de translation Vt. Elle ne prend pas en compte non plus la vitesse radiale, mais la vitesse de rotation Vr. Voir mon article.
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Jonas
4 octobre 2020 22:30
@HClAtom « Le théorème de la cinématique keplerienne ne prend pas en compte la vitesse tangentielle, mais la vitesse de translation Vt. Elle ne prend pas en compte non plus la vitesse radiale, mais la vitesse de rotation Vr. Voir mon article. »
Votre théorème n’est pas adapté pour la chute libre à vitesse nulle, vous n’avez pas compris ?
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JC_Lavau
4 octobre 2020 22:47
@Jonas. Sa ruse est qu’il assigne des composantes de vitesse à une trajectoire pré-déterminée, qui est déjà elliptique, et dont la vitesse de parcours sur la trajectoire est déjà déterminée. Mais je ne suis même pas sûr que la ruse réussisse du tout.
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Jonas
4 octobre 2020 23:07
@JC_Lavau « Sa ruse est qu’il assigne des composantes de vitesse à une trajectoire pré-déterminée, qui est déjà elliptique, et dont la vitesse de parcours sur la trajectoire est déjà déterminée. Mais je ne suis même pas sûr que la ruse réussisse du tout. »
Tout à fait. Mais j’ai l’impression qu’il fait semblant de ne pas comprendre. -
popov
5 octobre 2020 01:56
@HClAtom
Je ne crois rien du tout. Et comme je n’ai pas parlé de Vr ou Vt, je n’ai pas eu à les définir.Contrairement à ce que vous croyez, Vr pour le théorème de la cinématique est la vitesse de rotation, pas la vitesse radiale, et Vt est la vitesse de translation, pas la vitesse tangentielle, ainsi que je l’explique dans mon intervention à l’ISPA, et que je le représente sur la figure 1 de mon article, que vous seriez bien inspiré de lire.
J’ai parlé de vitesse tangentielle et de vitesse radiale, ce que tout le monde peut comprendre. -
HClAtom
5 octobre 2020 09:07
@Jona, Votre théorème n’est pas adapté pour la chute libre à vitesse nulle, vous n’avez pas compris ?
Une « chute libre à vitesse nulle » ?!? C’est un dire un mouvement sans vitesse ?
Vous vous égarez. -
HClAtom
5 octobre 2020 09:11
@JC_Lavau, Sa ruse...
Si vous n’êtes pas capable de comprendre une démonstration cinématique élémentaire, n’en reportez pas la faute sur les autres.
J’ai plus confiance dans le comité scientifique de l’ISPA qu’à votre tentative de critique incompréhensible et totalement hors de propos. -
HClAtom
5 octobre 2020 09:12
@Jonas, Mais j’ai l’impression qu’il fait semblant de ne pas comprendre.
Je confirme : je ne comprends pas ce qu’est une chute libre à vitesse nulle, mouvement dont vous postulez l’existence.
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HClAtom
5 octobre 2020 09:14
@popov, J’ai parlé de vitesse tangentielle et de vitesse radiale, ce que tout le monde peut comprendre.
Certes, mais je ne vois pas ce que les vitesses radiale et tangentielle viennent faire si on parle du théorème de la cinématique keplerienne.
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popov
5 octobre 2020 12:46
@HClAtom
Je pars des équations dynamiques et leurs solutions. La solution est complètement déterminée si on fixe la position et la vitesse initiale. Cette vitesse, on la décompose naturellement en une composante radiale et une composante tangentielle.
C’est à partir de la solution pour deux masses ponctuelles qu’on retrouve les lois de Képler, lois que Képler avait découvertes expérimentalement sans les comprendre.
Pour le système solaire (plus de deux masses), les trajectoires de planètes ne sont plus des ellipses qu’en première approximation. Il faut calculer numériquement les corrections dues aux forces entre planètes et entre les planètes et leurs lunes par calculs de perturbation. Les lois de Képler ne peuvent donc être vérifiées qu’en première approximation.
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HClAtom
6 octobre 2020 11:54
@Ruut, Pour vous c’est quoi la masse ?
Enfin une question intéressante, merci pour ça.
Dans mon article sur le TCK, dans la section « conséquences » je considère comme en mécanique classique ou en RG que la masse est une constante, un scalaire dans les formules mathématiques.
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zzz999
3 octobre 2020 21:01
Einstein disait qu’on ne peut pas distinguer dans un ascenseur si celui-ci est au repos dans un champ de gravité uniforme ou si il est en accélération constante.
Ben si, il suffit d’observer dans l’ascenseur si des particules chargées émettent ou non un rayonnement d’accélération, à moins de démontrer qu’au repos dans un champ de gravité ces mêmes particules émettent le même rayonnement d’accélération ce qui introduirait une relation à ma connaissance inconnue entre gravité et électromagnétisme. Par symétrie temporelle, on pourrait alors penser légitimement me semble t’il qu’accélerer des particules chargées produirait un champ de gravité artificiel ?!
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JC_Lavau
3 octobre 2020 21:34
@zzz999. N’hésite pas à décrire ton protocole expérimental, et détailler les ordres de grandeur dégagés par ton calcul de faisabilité.
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zzz999
4 octobre 2020 17:58
@JC_Lavau
Je suppose que ce que je dis est faux j’aimerais simplement qu’on m’explique pourquoi.
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JC_Lavau
4 octobre 2020 19:33
@zzz999. Plein de « si » et de « mais » à ton énoncé de « particules chargées ». Dans ton esprit, ce sont des points matériels, avec une charge électrique en plus.
Voir le cas simple de la dispersion Compton : un seul photon rebondit sur un seul électron.
http://jacques.lavau.deonto-ethique.eu/Physique/Zitterbewegung_Bragg_Compton.html
Cas majeur : le rayonnement synchrotron. Explique comment tu vas faire la part entre l’énergétique du gamma émis, et celle du champ vireur par un électro-aimant. Bon courage ! -
zzz999
4 octobre 2020 22:19
@JC_Lavau
SI vous répondez à mes questions par d’autres questions, je ne suis pas prêt d’avoir une réponse. Je crois comprendre d’après vos remarques alambiquées que mon objection est fausse, si c’est le cas pouvez vous m’expliquer en des phrases assimilables par un simple bachelier pourquoi car tout le monde n’a pas fait polytechnique, Merci par avance.
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JC_Lavau
4 octobre 2020 22:43
@zzz999. Qu’attends tu pour chiffrer les faits que tu invoques par ouï-dire ?
L’expérience que tu imagines est hors de portée.
La gravité terrestre n’est qu’une petite accélération. -
HClAtom
4 octobre 2020 22:48
@zzz999, il suffit d’observer dans l’ascenseur si des particules chargées émettent ou non un rayonnement d’accélération,
Excellente remarque. Mais j’aborderais le problème sous un autre angle.
Ernest Rutherford proposa qu’un électron soit autour d’un proton comme une planète est autour du soleil. Mais ses contradicteurs lui ont opposé que dans ce cas l’électron subirait une accélération centripète due à son mouvement de rotation.
Pourtant si l’électron est réellement comme une planète, il doit être en état d’apesanteur lui aussi, comme les astronautes de l’ISS. Par conséquent dans leur référentiel ils ne subissent aucune accélération et n’émettent donc aucun rayonnement. Ils sont sur une orbite stable (dite de Bohr).
Mais la seule théorie qui explique la pesanteur de façon satisfaisante est la relativité générale. Il faudra donc admettre que la RG ne s’applique pas uniquement autour des corps massifs, mais aussi autour du proton. Malheureusement la RG étant structurée par la constante universelle G de la gravitation, imaginer l’appliquer à l’échelle atomique semble illusoire.
Ce n’est plus le cas si on remplace GM par LVr (équation 15 de mon article), comme le recommande la réalité cinématique du mouvement keplerien. Il devient alors possible de considérer que la force de Newton et la force de Coulomb proviennent du même phénomène keplerien, avec des constantes différentes LVr = GM pour Newton, LVr= e2/4pi eps0 pour Coulomb.
Ainsi tout porte à croire que votre intuition est la bonne : il y aurait bien plus de similarité entre gravitation et électromagnétisme qu’on veut bien l’admettre actuellement.
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HClAtom
4 octobre 2020 22:51
@zzz999,
Je précise que dans LVr, L est le moment cinétique et Vr la vitesse de rotation définie par le théorème de la cinématique keplerienne. -
JC_Lavau
4 octobre 2020 22:51
@HClAtom. Ah ouais, ah ouais... Des électrons-corpuscules qui gravitent dans du trou tout vide... 1911, 1913. Périmé depuis 1926, à jamais.
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HClAtom
4 octobre 2020 23:18
@JC_Lavau, ... Périmé depuis 1926, à jamais.
Je vous reconnais bien là, et vous accorde la critique tant que je ne peux pas prouver plus avant ce que je viens de décrire. Mais j’y travaille, et je peux déjà vous dire qu’effectivement la vision ondulatoire de la matière semble très fructueuse pour expliquer l’électromagnétisme, la vision corpusculaire n’étant qu’une facilité à l’échelle macroscopique. Quand je pourrai en dire plus vous verrez que je ne suis pas si irrécupérable que cela finalement
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zzz999
5 octobre 2020 11:17
@JC_Lavau
C’est une expérience de pensée comme en faisait beaucoup Einstein lui même. J’espère que vous n’êtes pas enseignant parce que je plains vis élèves.
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HClAtom
5 octobre 2020 11:37
@zzz999, ... parce que je plains vis élèves.
Rien à faire, tant que vous n’avez pas envoyé une vacherie, ça va pas.
Mais croyez-vous vraiment que les insultes que vous proférez sont la preuve de votre grande intelligence ? -
zzz999
5 octobre 2020 13:19
@HClAtom
Vacherie ? quelle vacherie ? j’ai eu suffisamment d’échanges avec Lavau pour m’apercevoir qu’il connait beaucoup de chose en physique, mais qu’il est de toute évidence incapable de les vulgariser à moins forts que lui, pas de vacherie là dedans, juste un constat factuel !
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Jonas
4 octobre 2020 12:47
« Que se passe-t-il maintenant si l’observateur laisse tomber la balle ? Et bien la cinématique nous indique que nous réduisons alors légèrement l’intensité de vT qui devient vT = - 0.999... vR. Nous ne la supprimons pas totalement, car dans ce cas la balle serait seulement soumise à la gravitation et adopterait donc un mouvement circulaire uniforme en état d’apesanteur. »
Lorsque l’expérimentateur lâche la balle, les vecteurs Vr et Vt sont colinéaires et de direction opposées, et le restent tout au long de la trajectoire qui est donc normalement une ligne droite dirigée vers le centre de la Terre, pourquoi dans votre expérience, ce n’est pas le cas ?
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HClAtom
4 octobre 2020 13:05
@Jonas, Lorsque l’expérimentateur lâche la balle, les vecteurs Vr et Vt sont colinéaires et de direction opposées, et le restent tout au long de la trajectoire
Ce n’est pas ce que démontre la cinématique. Tout dépend de la direction du petit morceau de Vt qui lui a été ôté. En tout état de cause Vr est quant à lui forcément perpendiculaire au rayon reliant le centre de la Terre et la balle. Vr existe toujours car la gravitation existe toujours, et par conséquent la trajectoire finale ne peut pas être une ligne droite, quelles que soient la direction et l’intensité de Vt.
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JC_Lavau
4 octobre 2020 13:12
@HClAtom. N’hésite pas à décrire ton protocole expérimental pour mesurer ton Vt et ton Vr.
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Jonas
4 octobre 2020 13:21
@HClAtom « En tout état de cause Vr est quant à lui forcément perpendiculaire au rayon reliant le centre de la Terre et la balle. »
Je ne comprends pas cette affirmation.
Au départ Vr = -Vt, les vecteurs sont bien colinéaires, de sens opposés, et en direction de l’axe allant vers le centre de la Terre, non ? pourquoi devraient-ils être perpendiculaires à l’axe menant vers le centre de la Terre ?
Il n’y a aucune raison de définir une force tangentielle dans ce cas. -
HClAtom
4 octobre 2020 13:37
@Jonas, Au départ Vr = -Vt, les vecteurs sont bien colinéaires, de sens opposés, et en direction de l’axe allant vers le centre de la Terre, non ?
Non, Vr est toujours perpendiculaire à cet axe, c’est le principe même d’une vitesse de rotation uniforme. -
Jonas
4 octobre 2020 13:58
@HClAtom « Non, Vr est toujours perpendiculaire à cet axe, c’est le principe même d’une vitesse de rotation uniforme. »
C’est vrai dans le cas d’un mouvement circulaire uniforme.
Mais ce n’est pas vrai dans le cas de la chute libre que vous décrivez dans votre expérience. -
HClAtom
4 octobre 2020 14:19
@Jonas, C’est vrai dans le cas d’un mouvement circulaire uniforme. Mais ce n’est pas vrai dans le cas de la chute libre que vous décrivez dans votre expérience.
Votre affirmation n’est pas corroborée par le théorème de la cinématique keplerienne. Une lecture plus attentive de ce document vous le démontrera. -
Jonas
4 octobre 2020 14:29
@HClAtom « Votre affirmation n’est pas corroborée par le théorème de la cinématique keplerienne. Une lecture plus attentive de ce document vous le démontrera. »
Je ne vois nulle part dans votre document ce qui justifie qu’un objet avec une vitesse initiale nulle puisse acquérir par la seule gravitation une composante de force tangentielle, et lui impulser un mouvement de rotation, et encore moins une trajectoire elliptique de forte excentricité.
Pouvez-vous détailler ? -
HClAtom
4 octobre 2020 14:53
@Jonas, Pouvez-vous détailler ?
J’ai justement écrit un article pour expliquer cela, puis j’ai fait un exposé à l’ISPA, et enfin un article de vulgarisation ici sur AV (ci-dessus). Que faire de plus ? À un moment si vous voulez réellement comprendre mon propos il faudra que vous me lisiez.
-
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popov
4 octobre 2020 13:00
@HClAtom
comme le théorème de Pythagore s’applique à tous les triangles rectangles de l’univers
Il n’y a pas de triangles rectangles dans l’univers. Pas un seul. Et pour cause, le triangle rectangle, comme le cercle ou la ligne droite sont des objets mathématiques qui n’existent que dans nos têtes.
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popov
4 octobre 2020 14:29
@HClAtom
Dans l’expérience mentale de l’ascenseur, si on laisse tomber deux billes au lieu d’une seule :
- Si l’ascenseur est accéléré, les billes tombent en lignes droites parallèles.
- Si ce qui fait tomber les billes est la force de gravité d’une planète, les billes tombent en lignes droites qui convergent vers le centre de la planète. (On suppose que la planète ne tourne pas sur elle même, qu’elle est sphérique et que sa densité ne varie que radialement.)
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Francis
4 octobre 2020 15:42
@popov
’’On suppose que la planète ne tourne pas sur elle même,’’
Pour établir que la planète tourne sur elle même, il est nécessaire d’introduire un référentiel extérieur.
Dans ce cas, la question qui est posée est : quel est le référentiel considéré pour la balle ? La planète ? Ou le référentiel extérieur ? Si c’est le référentiel extérieur, il faut raisonner en vitesse angulaire de la balle sur la planète et non pas linéaire comme le fait HCIATom.Et c’est cette différence qui explique pourquoi la balle suit une trajectoire qui s’écarte de la verticale.
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popov
4 octobre 2020 18:00
@Francis
Pour établir que la planète tourne sur elle même, il est nécessaire d’introduire un référentiel extérieur.
Absolument pas.Vous confondez avec la translation. Quand un objet se rapproche d’un autre, on ne peut pas dire lequel est en mouvement sans référentiel extérieur.
Pour la rotation, il est facile de déterminer si un objet tourne sur lui-même ou si c’est le reste de l’univers qui tourne autour de lui. Si le corps est en rotation on peut y observer la force de Coriolis et la force centrifuge. Si c’est le reste de l’univers qui tourne autour, il n’y a pas de force centrifuge ni de force de Coriolis.
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Francis
4 octobre 2020 18:27
@popov
’’Quand un objet se rapproche d’un autre, on ne peut pas dire lequel est en mouvement sans référentiel extérieur.’’
En l’absence de référentiel extérieur on sait que les deux sont en mouvement selon la règle de l’invariance de la quantité de mouvement. A ce propos j’aime souligner que la quantité de mouvement de l’univers est nulle.
Si une planète est seule dans l’univers, dire quelle tourne sur elle même n’a pas de sens. Mais quid alors de la force centrifuge et de la force de Coriolis ?
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Iris
4 octobre 2020 18:42
@Francis
Si une planète est seule dans l’univers, dire quelle tourne sur elle même n’a pas de sens. Mais quid alors de la force centrifuge et de la force de Coriolis ?
Rien, on ne saura jamais. -
popov
5 octobre 2020 01:39
@Francis
Si une planète est seule dans l’univers, dire quelle tourne sur elle même n’a pas de sens. Mais quid alors de la force centrifuge et de la force de Coriolis ?
La force centrifuge et de la force de Coriolis seront les mêmes que s’il y avait des choses autour de la planète. C’est pour cela, qu’en principe, on peut savoir qu’elle tourne sur elle-même sans observer directement cette rotation au moyen d’un repère extérieur.
La rotation n’est pas un mouvement relatif comme la translation. -
popov
5 octobre 2020 13:36
@Francis
Pour vérifier qu’une planète tourne sur elle-même sans utiliser un repère extérieur, il suffit d’un gyroscope. On peut aussi refaire l’expérience du pendule de Foucault.Il n’y a même pas besoin de mesurer la force centrifuge ou la force de Coriolis.
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amiaplacidus
4 octobre 2020 14:54
JE SUIS FIER !
Je suis fier d’avoir écrit un article et de nombreux commentaires, parfois appréciés des lecteurs, dans une revue scientifique telle qu’AGORAVOX.
Revue qui publie également de remarquables scientifiques tels que HCIAtom.
À prendre par le lecteur au degré qu’il convient.
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HClAtom
4 octobre 2020 15:17
@amiaplacidus, Je suis fier d’avoir écrit un article et de nombreux commentaires ...
Oui, j’en suis fier, n’en déplaise aux haters jaloux qui n’ont d’autre moyen intellectuel que le dénigrement, voire l’insulte, sans jamais rien pouvoir proposer de constructif. Ils font pitié.
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Francis
4 octobre 2020 18:47
Je reprends ici pour engager un autre point de vue.
« Les lois de Kepler sont au nombre de trois :
- Première loi de Kepler : les planètes décrivent une ellipse dont le Soleil occupe l’un des foyers ;
- Deuxième loi de Kepler : le rayon Soleil-planète balaie des aires égales pendant des intervalles de temps égaux ;
- Troisième loi de Kepler : le carré de la période de révolution est proportionnel au cube du demi grand-axe de l’orbite. »
Si j’ai bien compris, HCIATom énonce son TCK (théorème des la cinématique de Kepler) ainsi :
’’Tout mobile dont la vitesse est l’addition d’une vitesse de rotation, de module constant, et d’une vitesse de translation, de module constant, respectera les trois lois de Kepler’’
Une vitesse de rotation ? Par rapport à quoi ?
Une vitesse de translation ? Par rapport à quoi ?
Désolé, je ne vois aucun rapport entre le TCK et les lois de Kepler : l’énoncé ne contient pas assez d’informations.
Ce théorème TCK n’est pas falsifiable au sens képlerien ; en conséquence, il n’est ni démontré ni infirmable.-
HClAtom
4 octobre 2020 18:57
@Francis, Je reprends ici pour engager un autre point de vue.
Bonne idée.Une vitesse de rotation ? Par rapport à quoi ? Une vitesse de translation ? Par rapport à quoi ?
Par rapport à un observateur assis au foyer de la conique. La figure 1 de mon article en donne une illustration.
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Francis
4 octobre 2020 19:24
@HClAtom
de cette fig 1 je note que vt n’est pas constante mais sinusoïdale.
Par ailleurs,et sous réserve de vérifier les calculs, votre énoncé n’est ni un dogme ni un théorème, mais un corolaire, pour ne pas dire, une tautologie.
Si bien je ne vois aucun élément nouveau relativement au principe d’équivalence. -
HClAtom
4 octobre 2020 19:49
@Francis, de cette fig 1 je note que vt n’est pas constante mais sinusoïdale.
Non, Vt est constante en direction et en intensité, tout au long de la trajectoire, la figure est très explicite à ce propos, le théorème aussi.Par ailleurs,et sous réserve de vérifier les calculs, votre énoncé n’est ni un dogme ni un théorème, mais un corolaire, pour ne pas dire, une tautologie.
Ah, enfin vous admettez que le théorème est mathématiquement exact, et même évident (tautologie), même si on sent que ça vous arrache la gueule de le dire.
Si bien je ne vois aucun élément nouveau relativement au principe d’équivalence.
En effet si vous ne lisez pas le paragraphe 4 de mon article, et particulièrement les points 4.4 et 4.5, vous ne verrez rien. -
Francis
4 octobre 2020 19:49
@Francis
au temps pour moi, vt est bien constante.
Mais je maintiens :
sous réserve de vérifier les calculs, votre énoncé n’est ni un dogme ni un théorème, mais un corolaire, pour ne pas dire, une tautologie.
Si bien je ne vois aucun élément nouveau relativement au principe d’équivalence. -
Francis
4 octobre 2020 19:51
@Francis
Au temps pour moi, j’avais mal lu : vt n’est ps sinusoïdale.
Mais je maintiens :
Sous réserve de vérifier les calculs, votre énoncé n’est ni un dogme ni un théorème, mais un corolaire, pour ne pas dire, une tautologie.
Si bien je ne vois aucun élément nouveau relativement au principe d’équivalence. -
Francis
4 octobre 2020 19:57
@HClAtom
’’enfin vous admettez que le théorème est mathématiquement exact,’’
Non, je n’ai rien dit de tel. Un corolaire, a fortiori une tautologie ne sont pas des théorèmes : ça n’apporte rien de nouveau.
Par ailleurs, pourquoi faudrait-il que je me réfère à votre article en anglais ? Est-ce que ce que vous avez dit ici sur Avox en français n’est pas équivalent ? -
HClAtom
4 octobre 2020 19:58
@Francis,
Par ailleurs,et sous réserve de vérifier les calculs, votre énoncé n’est ni un dogme ni un théorème, mais un corolaire, pour ne pas dire, une tautologie.
Ah, enfin vous admettez que le théorème est mathématiquement exact, et même évident (tautologie), même si on sent que ça vous arrache la gueule de le dire.
Si bien je ne vois aucun élément nouveau relativement au principe d’équivalence.
En effet si vous ne lisez pas le paragraphe 4 de mon article, et particulièrement les points 4.4 et 4.5, vous ne verrez rien. Pour voir vous disposez aussi d’une explication vidéo si vous préférez.
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HClAtom
4 octobre 2020 20:02
@Francis, Par ailleurs, pourquoi faudrait-il que je me réfère à votre article en anglais ? Est-ce que ce que vous avez dit ici sur Avox en français n’est pas équivalent ?
Oui effectivement j’allais vous en faire la remarque. Il y a même une démonstration supplémentaire avec l’exemple de l’ISS.
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HClAtom
4 octobre 2020 20:05
@Francis, Par ailleurs, pourquoi faudrait-il que je me réfère à votre article en anglais ? Est-ce que ce que vous avez dit ici sur Avox en français n’est pas équivalent ?
Oui effectivement, j’allais vous en faire la remarque. Il y a même un exemple supplémentaire, celui de l’ISS
-
Francis
4 octobre 2020 20:15
@HClAtom
j’ai regardé la fig. : si vt est constante, alors la trajectoire ne devrait pas être une ellipse mais une torsade comme il a été dit par un intervenant.
C’est la trajectoire que décrirait la valve de gonflage d’une roue de vélo en circulation. -
Iris
4 octobre 2020 21:02
@Septime Sévère
Peut être pour les astronomes ?
Faudrait calculer pour se faire une idée ... -
HClAtom
4 octobre 2020 21:32
@Francis, j’ai regardé .la fig. : si vt est constante, alors la trajectoire ne devrait pas être une ellipse mais une torsade comme il a été dit par un intervenant.
Je lui ai répondu à ce sujet, vous retrouverez aisément ma réponse. -
HClAtom
4 octobre 2020 21:47
@Septime Sévère, Vt a-t-elle un sens physique ou est-ce un artifice mathématique ?
Imaginez un orbiteur sur une trajectoire gravitationnelle circulaire, heurté par un impacteur. Le choc cède à ’orbiteur une quantité de mouvement P = m Vt, c’est à dire aussi la vitesse Vt.
Plus généralement la vitesse Vt provient la somme des quantités de mouvement qui ne sont pas d’origine gravitationnelle.
-
Francis
4 octobre 2020 23:47
@HClAtom
’’Je lui ai répondu à ce sujet, vous retrouverez aisément ma réponse’’
Sauf que cette réponse est vide de sens.
Ici vous écrivez : ’’... la vitesse Vt provient la somme des quantités de mouvement qui ne sont pas d’origine gravitationnelle’’
De fait, concernant un satellite artificiel, ce n’est pas Vt qui est fournie par une cause qui n’est pas d’origine gravitationnelle, mais V, le vecteur.
ps. Je note au passage que vous utilisez la gravitation tantôt comme une cause de vitesse, tantôt comme une conséquence, au gré de vos besoins rhétoriques.
@Septime Sévère, je pense que Vt est une vitesse virtuelle, un artifice de calcul dont le seul intérêt semble être un procédé de construction de la vitesse tangentielle V en chaque point, sous réserve de démontrer la véracité de cette proposition.
-
Francis
5 octobre 2020 09:12
@Francis
précision :
De fait, concernant un satellite artificiel, ce n’est pas Vt qui est fournie par une cause qui n’est pas d’origine gravitationnelle, mais V0, le vecteur vitesse initial au moment de la mise en orbite.
Pour une comète, on peut considérer une mesure de V à n’importe quel instant, dès lors que l’on a admis que V se décompose en Vr et Vt invariables l’une et l’autre.
Pour autoriser la satellisation le vecteur vitesse initial doit être compris entre deux limites calculables, telles que la périhélie sera supérieure au rayon terrestre (1) et sa périhélie ne sera pas à l’infini (2).(1) condition Vr+Vt > X
(2) condition Vr > Vt
nb. X étant la racine carrée de la vitesse au sol telle que V² = R*g = rayon de la terre multiplié par la pesanteur au sol 9,81 m/s, soit, sauf erreur, plus de 28 000 km/h.
-
HClAtom
5 octobre 2020 09:36
@Francis, concernant un satellite artificiel...
Formidable ! Vous devriez écrire une publi sur le sujet et nul doute que l’ISPA vous invitera à son prochain congrès. -
HClAtom
5 octobre 2020 09:46
@Francis, @Septime Sévère, je pense que Vt est une vitesse virtuelle, ...
Mort de rire. Vous êtes même incapable de comprendre ce qu’est une vitesse de translation uniforme, et vous persistez à croire que le t de Vt signifie « tangentiel » au lieu de « translation ».
Partant comme ça, c’est sûr vous aurez du mal à comprendre la physique.
-
Francis
5 octobre 2020 10:16
@HClAtom
votre parti-pris de répondre à tous par des quolibets ne plaide pas en votre faveur.Hervé Hum disait :
’’il me semble qu’on ne peut pas parler de « force centrifuge » pour parler de la trajectoire circulaire d’un orbiteur ne subissant aucunes contraintes intérieures, sans donner raison à NCIATom. On peut prendre comme exemple les centrifugeurs pour les astronautes où il n’y a pas de « roues » de voitures !’’
Hervé Hum confond force centrifuge et force centripète : les « roues » sont la force centripète (le bras du centrifugeur, la pesanteur pour l’ISS) qui impose à la voiture une trajectoire circulaire laquelle génère la force centrifuge. Parfois les roues dérapent et la voiture part en ligne droite comme une pierre dans une fronde.
Mais loin de corriger la faute, votre réponse est un petit bijou de sophistique, je vous cite
’’ si on souhaite introduire la notion de force centrifuge, alors il faut faire une croix sur la relativité générale. En effet en RG il n’existe pas de force centrifuge, mais une courbure de l’espace temps qui provoque l’état d’apesanteur, c’est à dire un état où l’orbiteur ne subit aucune force. Ne comptez pas sur moi pour remplacer la RG par cette histoire inepte de force centrifuge qui s’appliquerait à l’ISS’’
Vous mélangez les genres, et utilisez ici des arguments qui relèvent de la RG quand on vous parle mécanique classique.
En somme vous bottez en touche parce que vous êtes incapable d’apporter des arguments pertinents.
.
-
HClAtom
5 octobre 2020 10:29
@Francis, ... En somme vous bottez en touche ...
Ecoutez Francis, étudier la RG ne vous ferait pas de mal, ou au moins lire ce que j’en dis dans mon article.
La mécanique classique (Newtonienne) est incapable d’expliquer l’état d’apesanteur, même si elle peut expliquer les lois de Kepler C’est pour expliquer l’état d’apesanteur qu’Einstein a créé la RG, qui remet en cause la mécanique classique. Or l’expérience nous prouve qu’on est bien en état d’apesanteur lorsqu’on possède un mouvement keplerien. Ignorer la RG dans ces conditions ne serait pas sérieux.
Une fois encore lisez au moins ce que j’en dis dans mon article.
-
Francis
5 octobre 2020 10:49
@HClAtom
’’C’est pour expliquer l’état d’apesanteur qu’Einstein a créé la RG,’’
Mais non voyons ! C’est pour expliquer la pesanteur, et non pas l’apesanteur.
Vous êtes lourd !
-
HClAtom
5 octobre 2020 15:49
@Francis, Mais non voyons ! C’est pour expliquer la pesanteur, et non pas l’apesanteur.
Franchement vous devriez lire en quoi consiste la RG et sa courbure de l’espace temps, ça ne vous ferait pas de mal. -
Francis
5 octobre 2020 17:13
@HClAtom
vous jouez sur les mots ? Ou bien vous ne comprenez pas ? La gravité était inexpliquée, et la RG a apporté une réponse. En conséquence, on peut dire qu’il a expliqué la pesanteur et non pas l’apesanteur.
Vous pouvez jouer sur les mots, mais n’en profitez pas pour stigmatiser une ignorance qui n’existe que dans votre tête.
-
Zolko
5 octobre 2020 09:41
tous les astres de l’univers (satellites, planètes, étoiles, comètes, …) respectent à tout instant les trois lois de Kepler qui décrivent un mouvement orbital très particulier : la trajectoire est une conique (cercle, ellipse, parabole ou hyperbole) dont le foyer est le corps provoquant la gravitation de l’orbiteur
ben non, ça serait seulement vrai pour le cas de 2 corps isolés, les vrais astres forment des interactions à plusieurs corps, et les trajectoires résultantes ne sont pas des coniques. Et c’est d’ailleurs la déviation de Mercure de sa trajectoire Newtonienne (même pas Keplerienne) qui a prouvé la justesse de la théorie d’Einstein.
Vous ne savez même pas ça ?
on n’a pas le droit de refuser les théorèmes, sauf à démontrer qu’ils sont faux
ben non, erreur de débutant : c’est à celui qui affirme à démontrer que son affirmation (théorème) est juste, pas aux autres à démontrer qu’elle est fausse.
Et puis, le principe d’équivalence d’Einstein (que la masse inertielle et la masse gravitationnelle sont égales, m×a = m×g) est un des postulats les plus importants pour les physiciens, vous pouvez imaginer toutes les mesures qui en ont été faites, et toutes ces mesures confirment ce postulat. Alors je ne sais pas ce que vous comptez démontrer ici avec votre charabia (« Nous savons que vR provient de la gravitation » ... une vitesse qui provient de la gravitation ????? ça veut rien dire)
-
HClAtom
5 octobre 2020 09:53
@Zolko,
ben non, ça serait seulement vrai pour le cas de 2 corps isolés, les vrais astres forment des interactions à plusieurs corps, et les trajectoires résultantes ne sont pas des coniques. Et c’est d’ailleurs la déviation de Mercure de sa trajectoire Newtonienne (même pas Keplerienne) qui a prouvé la justesse de la théorie d’Einstein.
Vous ne savez même pas ça ?
J’ai bien dit à tout instant. Rien n’empêche l’axe de l’ellipse de tourner. La précession avec le théorème de la cinématique keplerienne apparaît lorsqu’il y a non plus une seule vitesse de rotation (mouvement keplerien pur) mais plusieurs (précession). Vous ne comprenez même pas ça ?
Et puis, le principe d’équivalence d’Einstein (que la masse inertielle et la masse gravitationnelle sont égales, m×a = m×g) est un des postulats ...
Je préfère les théorèmes démontrables et démontrés aux postulats indémontrable car la science est l’interprétation du monde sans postulat.
Vous devriez écrire au comité scientifique de l’ISPA pour lui expliquer qu’il est nul en physique, tandis que vous êtes un expert.
-
Francis
5 octobre 2020 10:44
@HClAtom
’’Je préfère les théorèmes démontrables et démontrés aux postulats indémontrable’’
Le principe d’équivalence est démontrable empiriquement par le fait que dans le vide, tous les corps tombent à la même vitesse.
La gravité induit sur la masse grave une force qui accélère les corps de haut en bas. Cette accélération génère à son tour une force contraire dirigée de bas en haut qui s’exerce sur la masse inerte, qui équilibre la précédente et qui met le corps en situation d’apesanteur (mais pas immobile !).
Puisque les corps chutent tous à la même vitesse cela veut dire que pour tous les corps matériels les masses grave et inerte sont toujours aux unités près, dans le même rapport. C’est le principe d’équivalence.
Sauf trouver dans l’univers des corps qui tomberaient plus, ou moins vite que ceux que nous connaissons, il est commode d’admettre qu’il n’y a qu’une seule masse qui réagit de la même façon à la pesanteur et à l’accélération. Voilà pourquoi la pesanteur s’exprime comme une accélération. -
Zolko
5 octobre 2020 10:49
@HClAtom
J’ai bien dit à tout instant. Rien n’empêche l’axe de l’ellipse de tourner
vous plaisantez ? Vous parlez sérieusement d’une trajectoire elliptique avec une ellipse qui bouge dans le temps ? En fait, vous ne savez même pas ce qu’est une trajectoire ! Avec votre raisonnement, tout serait une trajectoire rectiligne avec une droite qui bouge.
-
HClAtom
5 octobre 2020 10:58
@Francis, Le principe d’équivalence est démontrable empiriquement..
Je ne suis pas de votre avis. Je donne dans mon article les preuves de sa non validité, avec deux exemples, celui des astronautes dans l’ISS et celui de la chute des corps.
Niez-vous l’exactitude de ce que je rapporte dans mon article à propos de l’ISS et des astronautes qui s’y trouvent ? Niez-vous qu’ils sont en orbite circulaire en état d’apesanteur, et qu’une poussée mécanique d’un moteur fait apparaître une accélération, donc un poids ?
-
HClAtom
5 octobre 2020 11:07
@Zolko, vous plaisantez ? Vous parlez sérieusement d’une trajectoire elliptique...
Oui. J’ai notamment travaillé avec l’UPMC sur le problème des mises en orbite des satellites. Le problème est de trouver la trajectoire optimale pour placer le satellite sur la bonne orbite en dépensant le minimum de carburant, qui vaut cher à expédier là haut.
Sans entrer dans les détails, on donne des petits coups de moteurs. À chaque coup de moteur l’axe de l’ellipse keplerienne varie (voir la raison dans mon article : Vt est toujours perpendiculaire au grand axe de l’ellipse), mais pour autant à chaque instant t l’orbiteur vérifie les trois lois de Kepler. On peut représenter l’équation du mouvement elliptique ainsi : p(t) = r(t)*(1-e(t)cos(theta(t))
Au total, vu de loin on peut obtenir toutes sortes de trajectoires, mais les plus usitées sont des spirales. À chaque point sur cette spirale l’équation du mouvement est celle d’une ellipse keplerienne, mais entre deux points les paramètres de l’ellipses changent, à cause du moteur qui modifie Vt dans l’expression du théorème de la cinématique keplerienne.
-
Zolko
5 octobre 2020 11:09
@Francis
Le principe d’équivalence est démontrable empiriquement
en fait, le principe d’équivalence ne se démontre pas, mais se mesure. A l’origine c’est un postulat théorique, et l’observation scientifique le confirme, à toute précision que l’Homme a été capable de mesurer jusqu’à aujourd’hui.
-
Francis
5 octobre 2020 11:10
@HClAtom
ce dernier post est d’une malhonnêteté intellectuelle abjecte : dans votre article vous n’avez rien dit qui vous permette de me poser de telles questions si triviales.
Vous confirmez bien ici votre nature de troll.
-
Zolko
5 octobre 2020 11:11
@HClAtom
mais entre deux points les paramètres de l’ellipses changent, à cause du moteur
On parlait de Mercure !!!! Mercure n’a pas de moteur à ce que je sache. Bon, j’ai compris, vous êtes un troll.
-
Francis
5 octobre 2020 11:11
@Zolko
nous disons bien la même chose, avec des mots différents.
On peut jouer sur les mots si on veut. -
Francis
5 octobre 2020 11:15
@Zolko
’’ Bon, j’ai compris HCIAtom est un troll’’
Il y a belle lurette que j’ai compris ça.
En modé j’avais mis en commentaire : « article à classer en rubrique parodies. » -
HClAtom
5 octobre 2020 11:15
@Zolko, en fait, le principe d’équivalence ne se démontre pas
Je ne suis justement pas de votre avis, et je le démontre dans l’article AV ci-dessus.
Les astronautes de l’ISS sont-ils seulement soumis à la gravitation et sont donc sur une trajectoire circulaire en état d’apesanteur ? Oui.
Lorsqu’on allume un moteur sur l’ISS apparait-il une accélération mécanique, donc un poids, c’est à dire la pesanteur ? Oui.Alors comment prétendre que l’accélération gravitationnelle qui provoque l’apesanteur est équivalente à l’accélération mécanique qui au contraire provoque la pesanteur ?
Votre réponse m’intéresse.
-
Zolko
5 octobre 2020 11:27
@HClAtom
Votre réponse m’intéresse.
bon, allez, mon train est arrêté, alors j’ai un peu de temps à perdre, mais après j’arrête :
Lorsqu’on allume un moteur sur l’ISS apparait-il une accélération mécanique, donc un poids, c’est à dire la pesanteur
l’accélération mécanique qui au contraire provoque la pesanteur ?
c’est de la physique de Terminale S :accélération = a
poids = p = m×gce que vous dites c’est que m×a = m×g , la loi fondamentale de la dynamique, selon Newton, qui est un cas particulier de la relativité générale quand v/c est négligeable. C.à.d. que la masse inertielle et la masse gravitationnelle sont identique, c.à.d. le principe d’équivalence d’Einstein. Que pourtant vous prétendez être faux.
J’ai du mal à croire que vous avez calculé/optimisé des trajectoires de satellites. -
HClAtom
5 octobre 2020 11:46
@Zolko, c’est de la physique de Terminale S ...
Ma question était : « Alors comment prétendre que l’accélération gravitationnelle qui provoque l’apesanteur est équivalente à l’accélération mécanique qui au contraire provoque la pesanteur ? »Je ne vous demande pas de nous expliquer ce qui existe dans les livres, mais de répondre à cette question.
J’ai du mal à croire que vous avez calculé/optimisé des trajectoires de satellites.
Oui, j’ai vu, vous avez du mal à me croire. Tenez, à l’occasion de ce travail j’ai développé un simulateur de rendez-vous spatiaux. Ce n’est ni du virtuel, ni du postulat, ni une vision, ni une hypothèse, ni une lubie, ni du trollage, mais c’est bien réel, et totalement motorisé par le théorème de la cinématique keplerienne.PS : un autre simulateur, plus fun, entre la Terre et Mars
-
Francis
5 octobre 2020 11:51
@HClAtom
’’@Zolko, en fait, le principe d’équivalence ne se démontre pasJe ne suis justement pas de votre avis, et je le démontre dans l’article AV ci-dessus.’’
ça c’est fort de café ! Contrairement à ce que cette phrase donne à penser, HCIAtom soutient justement le contraire, à savoir que le principe d’équivalence serait faux ! C’est dans la première phrase de l’article !!! -
HClAtom
5 octobre 2020 11:55
@Francis, Il y a belle lurette que j’ai compris ça.
En modé j’avais mis en commentaire : « article à classer en rubrique parodies. »
La diffamation, l’insulte et le dénigrement en 140 caractère, pour seul argument.Et vous croyez réellement que vous faite ainsi preuve de votre grande intelligence et de votre immense savoir scientifique, c’est dramatique.
Vous êtes réellement pitoyable.
-
HClAtom
5 octobre 2020 11:57
@Francis, ça c’est fort de café ! Contrairement à ce que cette phrase donne à penser, HCIAtom soutient justement le contraire, à savoir que le principe d’équivalence serait faux ! C’est dans la première phrase de l’article !!!
Et vous vous enfoncez ...
Pitoyable. -
Francis
5 octobre 2020 12:06
@HClAtom
Vous avez une excellente occasion de prouver ici précisément que vous êtes sérieux : soutenez vous toujours que le principe d’équivalence est faux ou bien reconnaissez vous qu’il est juste ? -
Francis
5 octobre 2020 12:21
@HCIAtom,
soutenez vous toujours que le principe d’équivalence est faux ou bien reconnaissez vous qu’il est juste ?
Ce n’est pas un piège, vous pouvez répondre par oui ou par non pour prouver votre honnêteté.
En revanche, un refus de répondre vous dénoncerait irrémédiablement comme troll.
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foufouille
5 octobre 2020 12:31
@HClAtom
faut vite postuler à la nasa pour breveter ton logiciel extraordinaire.
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HClAtom
5 octobre 2020 13:03
@Francis, soutenez vous toujours que le principe d’équivalence est faux...
Mais absolument, lisez mon article pour en comprendre les raisons, j’y présente des preuves évidentes.Vous commencez à me fatiguer Francis, non seulement vous ne maîtrisez pas le sujet, mais vous faites preuve d’une mauvaise foi détestable.
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Zolko
5 octobre 2020 14:57
@HClAtom
Ma question était : « Alors comment prétendre que l’accélération gravitationnelle qui provoque l’apesanteur est équivalente à l’accélération mécanique qui au contraire provoque la pesanteur ? »
votre question ne veut rien dire !!!!!! Je ne peux pas y répondre : l’accélération mécanique ne provoque pas la pesanteur ! Et l’accélération gravitationnelle ne provoque pas l’apesanteur ! C’est pas faux, c’est que ça n’a pas de sens.
Ou alors si, en considérant justement que l’accélération et la gravité sont la même chose, donc le principe d’équivalence d’Einstein.
En fait, vous avez pensé avoir inventé l’eau tiède, mais vous n’avez pas le bagage technique pour l’exprimer, et à cause de ça vous pensez contredire Einstein. Alors qu’en fait vous dites — mal — la même chose que lui. Tout en prétendant le contraire.
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HClAtom
5 octobre 2020 15:59
@Zolko, votre question ne veut rien dire !!!!!!
Un tel ce niveau de mauvaise foi confine à l’astronomique.
Mais soit, je décompose ma question :
- Les astronautes de l’ISS sont-ils seulement soumis à l’accélération gravitationnelle (aux écarts à l’idéalité près) ?
- Sont-ils en état d’apesanteur ?
- Lorsqu’un moteur est allumé sur l’ISS (voir vidéo de la Nasa dans l’article) apparait-il une accélération, et donc un poids, et donc la pesanteur ?
Si vous répondez oui à ces questions, c’est à dire si vous acceptez de bonne foi la réalité expérimentale, comment allez-vous nous expliquer qu’une accélération provoquant l’apesanteur est équivalente à une accélération provoquant la pesanteur ?
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Zolko
5 octobre 2020 19:50
@HClAtom :
accélération provoquant l’apesanteur
ça ne veut toujours rien dire : ce n’est pas l’accélération qui provoque l’apesanteur !!! Asseyez-vous dans une voiture et accélérez à fond, vous n’aurez pas l’apesanteur. D’où sortez-vous cette phrase ?
L’apesanteur est l’absence de pesanteur, c’est tout. Vous pouvez l’avoir en chute libre (ascenseur) ou en gravité nulle (point de Lagrange) ou en orbite stable (ISS) ou en vol parabolique, ça n’a pas d’importance.
accélération provoquant la pesanteur
est la traduction de m×a = m×g et est l’énoncé du principe d’équivalence : la masse inertielle et la masse gravitationnelle sont égales. -
HClAtom
5 octobre 2020 20:09
@Zolko
Donc je comprends donc que vous ne voulez pas répondre aux trois questions ci-dessus.
Pourquoi alors ferais-je le moindre effort pour discuter avec vous puisque vous n’en faites aucun de votre côté ? Détourner la conversation n’est pas une méthode de discussion honorable, cela démontre simplement que ces questions vous gênent.
Je ne peux pas discuter avec vous si vous n’êtes pas honnête intellectuellement.
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