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Vitesse de la lumière et énergie infinie

"paradoxe"

    29 juillet 2020 à 13:59:22

    Bonjour,
    Je précise que je ne suis pas scientifique, je suis en ... 3e vu que que c'est les vacances, donc ne me tapez pas si la question vous paraît stupide (svp;-;).

    Donc voilà, je réfléchissais à la dilatation du temps en fonction de la vitesse, et je suis bloqué sur un truc (sûrement une erreur de raisonnement) :

    Selon la théorie de la relativité restreinte, on ne peut pas dépasser la vitesse de la lumière, car il faudrait une énergie infinie.
    Mais, plus on se rapproche de la vitesse de la lumière, plus le temps se dilate, et si on atteignait la vitesse de la lumière, le temps serait arrêté de notre point de vue.

    Donc, est-ce que ça veut dire que, dans le cas hypothétique où on atteindrait la vitesse de la lumière à bord de notre vaisseau spatial, le trajet serait instantané ? (même si "à l'extérieur" le temps s'écoule "normalement").

    Et, si oui, vu que le trajet est instantané du point de vue de tout ce qui se trouverait dans notre vaisseau, nos "moteurs" n'utiliseraient donc pas d'énergie durant le trajet à la vitesse de la lumière ?

    Donc, il faudrait une énergie infinie pour atteindre la vitesse de la lumière, mais une fois atteinte ils ne consomment plus d'énergie (vu que le trajet est "instantané") ?

    Voilà ... merci d'avance ^^

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    "Il faut toujours viser la lune, car même en cas d'échec on atterit dans les étoiles". -Oscar Wilde-

      15 août 2020 à 17:27:23

      Le_Wasabi_Ca_Pik' a écrit:

      Donc, est-ce que ça veut dire que, dans le cas hypothétique où on atteindrait la vitesse de la lumière à bord de notre vaisseau spatial, le trajet serait instantané ? (même si "à l'extérieur" le temps s'écoule "normalement").

      Instantané pour qui ? Toi, dans ta perception, oui, puisque ton temps ne s’écoule pas (mais rappelons tout de même que ça n’est pas possible). Par contre, pour un observateur extérieur le trajet dure le temps qu’il faut pour parcourir la distance voulue à la vitesse de la lumière (dans le vide). Comme pour la lumière elle-même d’ailleurs.

      Et, si oui, vu que le trajet est instantané du point de vue de tout ce qui se trouverait dans notre vaisseau, nos "moteurs" n'utiliseraient donc pas d'énergie durant le trajet à la vitesse de la lumière ?

      Donc, il faudrait une énergie infinie pour atteindre la vitesse de la lumière, mais une fois atteinte ils ne consomment plus d'énergie (vu que le trajet est "instantané") ?

      Voilà ... merci d'avance ^^

      C’est plus ou moins cela. Le problème vient de quand est-ce que l’énergie doit être consommée. Garder une vitesse donnée dans le vide ne coûte en effet aucune énergie, et ce peu importe la vitesse en question, y compris celle de la lumière. Ce qui coûte de l’énergie, c’est d’atteindre cette vitesse. Donc quelque soit la vitesse que tu veux atteindre, même si ça n’est pas celle de la lumière, une fois celle-ci atteinte tes moteurs ne consomment plus d’énergie. Indépendamment du temps qui s’écoule ou non. ;)

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        16 août 2020 à 15:35:08

        Hey, merci de ta réponse !

        Oui je sais que c'est uniquement du point de vue de celui qui est à la vitesse de la lumière, mais je trouvais ça trop long de le dire tout le temps :p

        Effectivement une fois une vitesse atteinte dans le vide vu qu'il n'y a pas de frottement, y a pas de perte de vitesse, ma question était inutile du coup ^^

        Mais par contre ... vu qu'effectivement du point de vue de vue de celui qui va à la vitesse de la lumière, le temps ne s'écoule pas ... notre vaisseau ne pourrait pas être programmé pour s'arrêter "au bout de X temps" .

        Vu que le temps ne s'écoule pas, un programme qui calculerait le temps du trajet ne pourrait pas fonctionner, il ne finira jamais son exécution. Il faudrait forcément un moyen d'arrêt à l'extérieur pour stopper le vaisseau.

        En fait, atteindre la vitesse de la lumière, c'est être emprisonné dans le temps d'une certaine manière :/

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        "Il faut toujours viser la lune, car même en cas d'échec on atterit dans les étoiles". -Oscar Wilde-

          23 août 2020 à 22:55:29

          Bonjour,

          Il faut comprendre que la phrase "le temps s'écoule" ou "le temps se dilate" n'a pas de sens.

          D'abord, la phrase "le temps s'écoule" revient à lui attribuer une vitesse d'écoulement. Or, une vitesse est la variation d'une grandeur rapportée à une durée (par exemple pour une voiture qui parcourt 100km en 1h, cela nous donne une vitesse de 100km/h, vous l'aurez deviné). Donc, cela nous donne pour le temps une vitesse d'écoulement de... 1s/s, ou encore 1h/h, etc... on a seulement "chaque seconde, le temps s'écoule d'une seconde", ce qui n'a pas d'intérêt. De plus, on voit mal comment cela pourrait en être autrement... ainsi parler de dilatation du temps est absurde !

          Eh oui, la théorie de la relativité restreinte ne parle pas à proprement parler de dilatation du temps, mais de dilatation des durées !

          Pour bien comprendre ce que cette théorie nous dit, imaginez vous sur le quai d'une gare. Vous avez mis un chronomètre dans un train et un autre dans votre poche pour mesurer la durée du voyage du train, sachant que vous resterez toujours au même endroit. Lorsque le train finit son voyage, les deux chronomètres s'arrêtent et vous regardez les deux durées mesurées. Vous vous apercevrez alors que le chronomètre de votre poche a mesuré une durée plus longue que celui situé dans le train. La théorie ne parle nullement d'un changement de la nature du temps (chose d'ailleurs abstruse) mais bien d'une désynchronisation des horloges, d'une dilatation des durées (pas du temps).

          Sachez par ailleurs que cette limite de la vitesse de la lumière ne provient pas d'un problème d'apport d'énergie. Elle est issue du fait que la vitesse de la lumière est, dans tout référentiel, constante et indépendante de la vitesse de la source de lumière (qui est un des postulats d'Einstein). En effet, ce postulat, qui ne se met pas en défaut par l'expérience, permet de montrer par un raisonnement simple (il suffit de connaître le théorème de pythagore !) la dilatation des durées et que cette vitesse (celle de la lumière dans le vide) est une vitesse limite. (Voir l'article fondateur d'Einstein : "De l'électrodynamique des corps en mouvement")

          Pour vos futurs raisonnements, réfléchissez bien aux sens des termes que vous utiliserez ;).

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