human
Pourquoi à mesure que la vitesse augmente, le temps qui passe diminue ? Merci d'avance . Explique comme si j'avais cinq ans.
gpt
Je ne sais pas vraiment comment expliquer la relativité restreinte à un enfant de cinq ans, mais je peux essayer de donner une explication de niveau secondaire. Tout d'abord, imaginez que vous vous tenez sur le bord de la route et qu'une voiture vous dépasse à 80 km/h. D'après votre référentiel, cela apparaît comme ça : la voiture vous dépasse à 50 MPH. Dans le cadre de référence de la voiture, il apparaît que vous le dépassez dans l'autre sens à 80 km/h. Imaginez maintenant que vous êtes dans une autre voiture, que vous roulez à 45 MPH, et qu'une voiture vous dépasse à 50 MPH. Dans votre cadre de référence, il semble que la voiture vous dépasse à 5 MPH. Dans le cadre de référence de l'autre voiture, il apparaît que vous reculez lentement à 5 MPH. C'est ce qu'on appelle la vitesse relative ; parce que vous vous déplacez tous les deux à des vitesses différentes par rapport à la route " stationnaire " , vous percevez différemment les vitesses des autres objets en mouvement . Maintenant , attachez - vous , parce que c'est là que ça devient bizarre . La lumière ne fonctionne pas ainsi. Si vous êtes immobile et que vous allumez une lampe de poche, la lumière s'éloigne de vous à la vitesse de la lumière (environ 300 000 000 mètres/seconde). Cependant, si vous vous déplacez à 2/3 de la vitesse de la lumière et que vous allumez une lampe de poche, la lumière s'éloigne toujours de vous à la même vitesse. En d'autres termes, si vous essayiez de mesurer la vitesse de la lumière en vous déplaçant à 2/3 de la vitesse de la lumière, vous obtiendriez toujours le même nombre. Pas, comme on pourrait s'y attendre d'après l'analogie ci-dessus avec la voiture, un nombre 1/3 aussi grand. En termes plus succincts, la vitesse de la lumière est constante dans TOUS les cadres de référence. Cela s'est avéré vrai dans un certain nombre d'expériences. Ce n'est pas du tout intuitif, et cela a des conséquences intéressantes. Parmi ceux-ci se trouve la dilatation du temps. Imaginez que vous êtes dans un train, avec un ensemble de miroirs parallèles, qui sont également parallèles au plancher du train (c'est-à-dire que les miroirs sont horizontaux). Un faisceau de lumière rebondit verticalement entre ces deux miroirs. Comme la vitesse de la lumière est constante et que la distance entre les miroirs est constante, nous pouvons dire que le temps nécessaire pour effectuer un rebond entre les miroirs est un temps constant. Nous appellerons cette fois " t " . [ Voici un diagramme ] ( URL_0 ) . Imaginez maintenant que vous êtes à l' extérieur du train , en train de regarder les rétroviseurs passer devant vous . Le mouvement du faisceau lumineux ne peut plus être décrit comme purement vertical. Si c'était le cas, les miroirs parallèles se déplaceraient le long des voies ferrées et le faisceau lumineux s'échapperait. Ainsi, selon la personne à l'extérieur du train, la lumière se déplace dans une sorte de motif en dents de scie, rebondissant entre les miroirs mobiles. C'est difficile à décrire avec des mots , alors [ voici un autre diagramme ] ( URL_1 ) . L'observateur « stationnaire » voit la lumière parcourir une plus grande distance en un seul rebond que l'observateur dans le train. Puisque la vitesse de la lumière est la même dans les deux cadres de référence, alors la lumière doit sembler mettre plus de temps à rebondir sur la personne à l'arrêt que sur la personne dans le train. En d'autres termes, pour l'observateur immobile, l'horloge du train semble lente. tl;dr C'est vraiment difficile à expliquer, allez prendre un cours de physique.