• la relativité générale, en quoi la courbure de l'espace engendre t elle le temps avec elle.

  • La relativité générale est une théorie relativiste de la gravitation. Elle décrit l'influence sur le mouvement des astres de la présence de matière et, plus généralement d'énergie, en tenant compte des principes de la relativité restreinte. La relativité générale englobe et supplante la théorie de la gravitation universelle d'Isaac Newton.
La relativité générale est une théorie relativiste de la gravitation. Elle décrit l'influence sur le mouvement des astres de la présence de matière et, plus généralement d'énergie, en tenant compte des principes de la relativité restreinte. La relativité générale englobe et supplante la théorie de la gravitation universelle d'Isaac Newton.
 #28296  par Guymov
 
Bonjour,
Je me suis intéressé récemment à Einstein. Je pense avoir compris la relativité restreinte à l'échelle humaine et la distorsion de la masse par le mouvement. J'imagine bien que si la célérité de la lumière est constante, alors c'est l'espace et le temps qui doivent changer. J'ai aussi compris la courbure de l'espace au abords d'un astre et le champ gravitationnel qui en découle.

Mais par contre je n'arrive vraiment pas à faire le lien entre cette courbure de l'espace et le temps qui lui serait lié. Il ne me manque pas grand chose mais je n'arrive toujours pas à me l'imaginer, est ce que quelqu'un pourrait m'éviter une nuit blanche ?

Merci
 #28305  par bongo
 
Bonjour,
Je me suis intéressé récemment à Einstein. Je pense avoir compris la relativité restreinte à l'échelle humaine et la distorsion de la masse par le mouvement.
Pas tout à fait, la masse est bien une quantité invariante, que ce soit en dynamique newtonienne, ou bien en relativité restreinte. Par contre l’inertie est bien une quantité relative qui dépend du référentiel.
J'imagine bien que si la célérité de la lumière est constante, alors c'est l'espace et le temps qui doivent changer. J'ai aussi compris la courbure de l'espace au abords d'un astre et le champ gravitationnel qui en découle.
Le message de la relativité générale est que la gravitation disparaît, les corps en mouvement ont l’air d’être attirés par une masse centrale parce que la masse courbe l’espace-temps. Les corps ne font que suivre les géodésiques (lignes droites dans un espace-temps courbe).
Il faut bien comprendre que la courbure de l’espace-temps est simplement une manifestation des forces de marée qu’il est impossible d’annuler.
Mais par contre je n'arrive vraiment pas à faire le lien entre cette courbure de l'espace et le temps qui lui serait lié. Il ne me manque pas grand chose mais je n'arrive toujours pas à me l'imaginer, est ce que quelqu'un pourrait m'éviter une nuit blanche ?
Il faut bien se garder à l’esprit qu’en champ faible (c’est le cas pour les planètes du système solaire dans le champ du soleil), c’est bien la courbure du temps qui est prépondérante, et non la courbure spatiale. D’ailleurs dans le premier calcul fait par Einstein, il considère un espace-temps pratiquement minkowskien (plat) et arrive à prédire l’avance de périhélie de Mercure. Son calcul néglige les termes d’ordre 2, et c’est bien la métrique sur le temps qui est affecté en premier. C’est assez difficile d’expliquer cela sans les équations.
 #28342  par Guymov
 
Bonjour,
merci pour cette réponse complète. C'est vrai qu'il faut faire attention au approximation dans ce genre de domaine.
Où peut on trouver ces equations ? j'espere que mon bagage en physique pourra comprendre les rincipaux aspect de celle çi. Parcequ'autrement je n'arrive vraiment pas à m'imaginer le temps comme une grandeur physique lié à un mouvement. Je veux bien admettre ce que vous me dites sur le mouvement de mercure, mais par contre pour le concevoir je ne vois pas comment faire. Evidémment, la question à laquelle je ne peux pas répondre c'est "Pourquoi le champ gravitationnel du soleil provoquerai il une courbure du temps plus importante que celle de l'espace? comment le temps peut il être impliqué dans le mouvement d'une planète ?" Nous la voyons bouger, elle avance dans le temps c'est un fait, en quoi est ce une perturbation qui implique qu'elle garde son axe de gravitation ?

Et comment explique t on avec la relativité que nous restions sur terre alors ? Parceque nous sommes au sein de cette courbure ?
Donc pour lutter contre cette gravitation il faut perturber l'espace ou le temps (une fusée créée une perturbation dans les temps et l'espace ?) Ces questions me perdent, j'espere qu'elle ne sont pas trop élémentaire pour vous.
Si vous avez des lectures un peu plus simples que l'article de la relativité d'einstein j'en serai très content aussi.

Merci de votre aide
 #28347  par bongo
 
Bonjour,
merci pour cette réponse complète. C'est vrai qu'il faut faire attention au approximation dans ce genre de domaine.
Où peut on trouver ces equations ?
Dans n’importe quel cours de relativité générale, mais ça dépend de ton niveau en mathématiques :
- Le cours de David Langlois est pas mal pour une introduction en L3
- Le cours de Richard Taillet est excellent pour un cours en M1 http://podcast.grenet.fr/episode/notes-de-cours/ il y a également des cours en vidéo que je recommande
- Niveau master 2 (vision plutôt géométrique http://luth.obspm.fr/~luthier/gourgoulh ... elatM2.pdf )

j'espere que mon bagage en physique pourra comprendre les rincipaux aspect de celle çi.
Les idées en relativité sont plutôt simples, mais le bagage mathématique est assez conséquent.
"Pourquoi le champ gravitationnel du soleil provoquerai il une courbure du temps plus importante que celle de l'espace? comment le temps peut il être impliqué dans le mouvement d'une planète ?" Nous la voyons bouger, elle avance dans le temps c'est un fait, en quoi est ce une perturbation qui implique qu'elle garde son axe de gravitation ?
Pour cela l’équation décrivant les géodésiques répond très bien à la question… Si tu veux, dans un espace-temps plat, la ligne d’univers (c’est la généralisation d’une trajectoire) est une droite. Lorsque l’espace-temps n’est plus plat, alors les trajectoires deviennent des géodésiques.
Et comment explique t on avec la relativité que nous restions sur terre alors ? Parceque nous sommes au sein de cette courbure ?
Parce qu’on a tendance à tomber : suivre une géodésique, il se trouve que cela nous emmène vers le centre de la terre, mais heureusement la surface de planète nous retient.
Donc pour lutter contre cette gravitation il faut perturber l'espace ou le temps (une fusée créée une perturbation dans les temps et l'espace ?) Ces questions me perdent, j'espere qu'elle ne sont pas trop élémentaire pour vous.
Non, on ne lutte pas contre la gravitation, on suit une géodésique. Quand on allume les moteurs, on passe d’une géodésique à une autre (une géodésique en terme courant c’est tout simplement une trajectoire).
Si vous avez des lectures un peu plus simples que l'article de la relativité d'einstein j'en serai très content aussi.

Merci de votre aide
Je n’ai jamais lu l’article d’Einstein…
Mais tu peux commencer par lire ce qu’il y a sur wikipedia, c’est un bon début.
Par curiosité, quel est ton bagage mathématique et physique ?
 #28353  par Guymov
 
Lorsque tu dis que le mouvement des planète autour du soleil est plus dû à la perturbation du temps qu'à la perturbation de l'espace, tu te bases sur l'équation de leur géodésiques ?

Dans l'équation de la géodésique le facteur temps est plus important que le facteur espace ? Pourtant l'équation d'une droite est bien de la forme temps=x*espace non ? le temps n'est donc plus une constante mais une variable c'est ça ? avec donc un coefficient plus important pour les planètes (mais ça honnêtement je n'arrive toujours pas à me l'imaginer).

Oui bien sur que j'ai lus Wikipédia, mais l'article en question est plus historique et descriptif que théorique. C'est dommage je n'ai pas pu trouver le cours en question de David Langlois, les autres sont hors de ma portée effectivement.
J'ai fais deux années en physique appliqué, spécialement en acoustique. L'acoustique est relativement mathématique aussi, mais le sujet d'étude fait changer la donne.

En ce moment ces questions me passionnent, surtout leur portée philosophiques, mais je suis convaincue qu'une pensée avec des bases solides est essentielle avec ce sujet. C'est pour ça que j'essaie d'être le plus précis avant de m'étendre sur l'incidence de telle phénomènes.
Je voudrais monter un projet artistique et me servir de la spatialisation sonore pour sous-tendre et faire comprendre l'impact de cette théorie.

Et pour l'instant je dois avouer que, même avec ce que j'ai lus, je n'arrives pas à imager le temps ayant une impact sur l'espace. Le temps se ralentit quand on est en mouvement mais comment cela peut il avoir une impact sur la trajectoire.... ça...

J'apprécie beaucoup ton aide en tout cas, merci.
 #28356  par bongo
 
La physique moderne est vraiment contre-intuitive. C'est extrêmement difficile de communiquer avec le grand public sur le sujet sans mathématique. D'où l'utilisation d'analogie, mais elles ont leurs limites.

Je pense que tu pourrais t'en sortir avec ces deux cours :
- le premier s'adresse à des L3
- le second est un support de cours pour des M1

Tu peux trouver des vidéos sur ce site :
http://podcast.grenet.fr/podcast/cours- ... -generale/

[youtube]zrX0rT_qmxE[/youtube]
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