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......@@ -40,7 +40,7 @@ lessons:
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*Cadre fictif d'un espace-temps euclidien :*
*Cadre __fictif__ d'un espace-temps euclidien :*
##### Un ESPACE-TEMPS euclidien : étape conceptuelle
......@@ -48,7 +48,7 @@ lessons:
RÉSUMÉ
:
*Corps* :
*Corps* :
\- tout être, tout objet matériel localisé dans l'espace-temps.
*Observateur* :
\- Corps percevant l'espace et le temps, et d'autres corps dans l'espace et le temps.
......@@ -58,23 +58,24 @@ horloge et d'une règle, immobiles par rapport à lui le temps de la mesure.
de l'espace-temps et des coordonnées $`(x,y,z,t)`$.
*Autres corps dans l'espace-temps* :
\- immobiles ou en mouvements par rapport à un observateur.
\- et repérés par leurs coordonnées spatio-temporelles $`(x,y,z,t)`$.
*Évènement* : position dans l'espace-temps d'un corps, d'une interaction ou d'une
\- et repérés par leurs coordonnées spatio-temporelles $`(x,y,z,t)`$.
*Évènement* :
\- position dans l'espace-temps d'un corps, d'une interaction ou d'une
coïncidence entre deux ou plusieurs corps.
*Espace-temps euclidien* :
$`\Longleftrightarrow`$ il existe des systèmes de coordonnées rectilignes spatio-temporels.
$`\Longleftrightarrow`$ il existe des systèmes de coordonnées rectilignes spatio-temporels
$`(O,x,y,z,t)`$ appelées cartésiennes, tels que, pour tout couple d'évènements $`A`$
et $`B`$, le résultat de la mesure.
$`s_{AB}=\sqrt{x_B-x_A)^2+(y_B-y_A)^2+(z_B-z_A)^2+c^2(t_B-t_A)^2}`$
et $`B`$, le résultat de la mesure
$`s_{AB}=\sqrt{(x_B-x_A)^2+(y_B-y_A)^2+(z_B-z_A)^2+c^2(t_B-t_A)^2}`$
avec c une
constante fondamentale de l'espace-temps ayant la dimension d'une vitesse, est le
même pour tout observateur.
*Perception de l'espace et du temps par un observateur*.
\-L'observateur vit l'instant présent d'un temps fléché du passé vers le futur.
\-À chaque instant $`t`$, l'observateur perçoit un espace euclidien :
\- l'observateur vit l'instant présent d'un temps fléché du passé vers le futur.
\- à chaque instant $`t`$, l'observateur perçoit un espace euclidien :
il existe des systèmes de coordonnées spatiales $`(O,x,y,z)`$ appelées cartésiennes
tels que, pour tout couple de points $`C`$ et $`D`$, le résultat de la mesure
$`l_{CD}=\sqrt{x_D-x_C)^2+(y_D-y_C)^2+(z_D-z_C)^2`$ est le même pour tout autre
$`l_{CD}=\sqrt{x_D-x_C)^2+(y_D-y_C)^2+(z_D-z_C)^2}`$ est le même pour tout autre
observateur immobile par rapport au premier et au même instant.
*Ligne d'univers d'un corps* :
\- ensemble des positions $`(x,y,z,t)`$ de l'espace-temps occupées par le corps.
......@@ -86,22 +87,22 @@ $`\Longleftrightarrow`$ un corps soumis à aucune interaction est observé immob
*D'observateur galiléen à observateur galiléen*,
en translation rectiligne l'un par rapport à l'autre à la vitesse constante $`V`$
selon une direction $`\Delta`$ :
\- $`\Gamma = \defrac{1}{\sqrt{1-v^2/c^2}}`$ est le facteur de Lorentz.
\- $`\Gamma = \dfrac{1}{\sqrt{1-V^2/c^2}}`$ est le facteur de Lorentz.
Chaque observateur observe pour les corps en mouvement une même :
\- dilatation des longueurs dans la direction parallèle à $`\overrightarrow{V}`$
\- dilatation des longueurs dans la direction $`\Delta`$
d'un rapport $`\Gamma`$.
\- conservation des longueurs dans la direction perpendiculaire à $`\overrightarrow{V}`$.
\- contraction des durées dans la direction parallèle à $`\overrightarrow{V}`$
d'un rapport $`\Gamma`$.
*Propriétés d'un espace-temps euclidien*.
\- conservation des longueurs dans la direction perpendiculaire à $`\Delta`$
\- contraction des durées, d'un rapport $`\Gamma`$.
.
*Grandeurs relatives dans un espace-temps euclidien*.
Pour les grandeurs géométriques et cinématiques :
\- relativité des longueurs $`\Delta l`$
\- relativité des durées $`\Delta t`$.
\- $`\Longrightarrow`$ relativité des angles $`\varphi = arctan(\Delta l_{opposé} / \Delta l_{adjacent})`$.
\- $`\Longrightarrow`$ relativité des vitesses linéaires $`\mathscr{v} = \Delta l / \Delta t'`$.
\- $`\Longrightarrow`$ relativité des accélérations linéaires $`a =\mathscr{v} / \Delta t'`$.
\- $`\Longrightarrow`$ relativité des vitesses angulaires $`\ = \Delta \varphi / \Delta t'`$.
\- $`\Longrightarrow`$ relativité des accélérations angulaires $`\omega point = \Delta omega / \Delta t'`$.
\- $`\Longrightarrow`$ relativité des angles $`\varphi = \atan(\Delta l_{opposé} / \Delta l_{adjacent})`$.
\- $`\Longrightarrow`$ relativité des vitesses linéaires $`\mathscr{v} = \Delta l / \Delta t`$.
\- $`\Longrightarrow`$ relativité des accélérations linéaires $`a = \Delta\mathscr{v} / \Delta t`$.
\- $`\Longrightarrow`$ relativité des vitesses angulaires $`\omega = \Delta \varphi / \Delta t'`$.
\- $`\Longrightarrow`$ relativité des accélérations angulaires $`\omega point = \Delta \omega / \Delta t'`$.
##### Suite
......
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