Dilatation du temps vs contraction de la longueur
La contraction de la longueur et la dilatation du temps sont deux effets importants de la théorie de la relativité. Ces effets sont extrêmement précieux pour décrire certains des phénomènes les plus complexes rencontrés. Cet article tentera d'expliquer ce que sont la contraction de la longueur et la dilatation du temps, et la différence entre elles.
Qu'est-ce que la contraction de la longueur ?
La contraction de la longueur est un concept discuté dans le cadre de la théorie de la relativité. Cela peut être expliqué en utilisant la théorie spéciale de la relativité pour faciliter la compréhension. Pour comprendre la contraction de la longueur et la dilatation du temps, les étudiants doivent avoir des connaissances de base en théorie de la relativité restreinte. La théorie de la relativité restreinte ne traite que des référentiels inertiels. Bien que nous ne puissions même pas comprendre à distance la théorie de la relativité restreinte en quelques lignes d'explication, certains concepts utiles peuvent être utiles pour décrire la contraction de la longueur et la dilatation du temps. Le principe fondamental de la relativité restreinte est qu'aucun objet qui se déplace dans des référentiels inertiels ne peut avoir des vitesses relatives supérieures à la vitesse de la lumière. Le terme γ, qui est égal à la racine carrée de 1/ (1-V2/C2), tend vers l'infini lorsque V tend vers C, et tend vers 1 lorsque V est extrêmement petit par rapport à C. C'est un terme très significatif en relativité restreinte. La contraction de la longueur provient des équations de transformation de Lorentz. La bonne longueur d'un objet est la longueur mesurée dans un cadre, qui est toujours par rapport à l'objet. La longueur impropre est la longueur, qui est mesurée à partir d'un cadre, que l'objet déplace avec une vitesse relative de V. Dans la théorie spéciale de la relativité, la longueur impropre est toujours inférieure ou égale à la longueur appropriée. La relation entre ces deux est donnée par longueur impropre=longueur propre /γ. Lorsque la vitesse relative est négligeable devant la vitesse de la lumière, γ tend vers 1 et les longueurs propre et impropre deviennent les mêmes.
Qu'est-ce que la dilatation du temps ?
Le temps propre est défini comme le temps mesuré par un observateur immobile par rapport à l'événement. Le temps impropre est le temps mesuré par un observateur qui se déplace avec une vitesse relative V depuis ou vers l'événement. En utilisant les équations de transformation de Lorentz, on peut montrer que le temps mesuré dans le cadre d'événements est toujours inférieur ou égal au temps mesuré par le cadre mobile. Ainsi, le temps propre est inférieur ou égal au temps impropre. La relation entre le temps propre et le temps impropre est donnée par l'intervalle de temps impropre=γintervalle de temps propre. Puisque γ tend vers 1 lorsque la vitesse est négligeable par rapport à C, la relation devient la relation classique.
Quelle est la différence entre la dilatation du temps et la contraction de la longueur ?
• La dilatation du temps est une expansion du temps mesurée à partir du cadre mobile, mais la contraction de la longueur est une contraction de la longueur.
• Le terme γ se connecte linéairement à la formule du temps mais se connecte inversement à la formule de la longueur.