Relativité restreinte: vitesse
En considérant deux corps qui se baladent selon un axe $x$ tous deux à vitesses constantes, un selon $+x$ à la vitesse $v$ l'autre selon $-x$ à la vitesse $w$, le tout par rapport à un référentiel $R_0$, on cherche la vitesse d'un référentiel $R$ par rapport à $R_0$ tel que ces deux corps se baladent à la même vitesse dans ce référentiel.
On veut, selon $x$, $v_{1/R} = v_{2/R}$
c'est-à-dire $(v-v_R)(1+ w v_R / c^2 ) = (-w -v_R)(1-v v_R /c^2)$
$-w v_R^2 / c^2 + (-1 + vw/c^2 ) v_R + v = vv_R^2 / c^2 + (vw/c^2 -1 ) v_R - w$
$-(v+w)v_R^2/c^2 = -(v+w)$
Soit $w=-v$, qui signifie que les deux corps se déjà baladent à la vitesse $v$ selon $+x$ : on déjà gagné avec $R_0$
Soit $v_R=\pm c$
alors, par transformation des vitesses, $v_{1/R} = \frac{v-\pm c}{1-\pm v/c} = \mp c$
Je souhaiterais donc savoir si c'est juste et dans ce cas ce que cela signifie: si on prend un référentiel qui va à la vitesse de la lumière (par rapport à un autre), dans ce référentiel, tous les corps qui se baladent à vitesse constante dans le premier référentiel se baladent à la vitesse de la lumière dans ce nouveau référentiel ? Peut-on prendre un tel corps (qui se balade à la vitesse de la lumière) comme référentiel ?
Par ailleurs, peut-on appliquer la transformation de Lorentz lorsque $v=c$ ?
On veut, selon $x$, $v_{1/R} = v_{2/R}$
c'est-à-dire $(v-v_R)(1+ w v_R / c^2 ) = (-w -v_R)(1-v v_R /c^2)$
$-w v_R^2 / c^2 + (-1 + vw/c^2 ) v_R + v = vv_R^2 / c^2 + (vw/c^2 -1 ) v_R - w$
$-(v+w)v_R^2/c^2 = -(v+w)$
Soit $w=-v$, qui signifie que les deux corps se déjà baladent à la vitesse $v$ selon $+x$ : on déjà gagné avec $R_0$
Soit $v_R=\pm c$
alors, par transformation des vitesses, $v_{1/R} = \frac{v-\pm c}{1-\pm v/c} = \mp c$
Je souhaiterais donc savoir si c'est juste et dans ce cas ce que cela signifie: si on prend un référentiel qui va à la vitesse de la lumière (par rapport à un autre), dans ce référentiel, tous les corps qui se baladent à vitesse constante dans le premier référentiel se baladent à la vitesse de la lumière dans ce nouveau référentiel ? Peut-on prendre un tel corps (qui se balade à la vitesse de la lumière) comme référentiel ?
Par ailleurs, peut-on appliquer la transformation de Lorentz lorsque $v=c$ ?
Réponses
-
Bonjour,
Oublie la relativité restreinte. Fais l’exercice avec Galilée.
Puis recommence. -
Avec Galilée, en supposant $R$ en translation par rapport à $R_0$,
$v_{1/R}=v_{2/R}$
$v_{1/0}+v_{0/R}=v_{2/0}+v_{0/R}$
$v-v_R=-w-v_R$
$w=-v$
Mais je ne vois pas en quoi je suis plus avancé -
Bonjour,
Tu sais qu’un vecteur du plan défini par la base $e_x, e_y$ n’est pas nécessairement colinéaire à $e_x$ ou à $e_y$ ? -
Mais en considérant seulement le cas des vitesses selon $x$...
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Bonjour!
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