Mécanique relativiste
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En s'appuyant sur l'expérience de Bertozzi, on montrera l'impossibilité d'expliquer certaines observations dans le cadre des lois de la mécanique newtonienne.
Certaines lois de la mécanique newtonienne ne sont plus valables pour les particules animées d'une grande vitesse (voisine de c).
On formulera et on admettra les postulats de la relativité restreinte.
On soulignera que la mécanique newtonienne apparaît comme une limite de la mécanique relativiste valable pour les faibles vitesses.
On rappellera que c=300.000Km.s-1est la vitesse dans le vide de toute onde électromagnétique quelle que soit la longueur d'onde.
De plus c est la même quelle que soit la direction de l'espace.
Exemple: La lumière et les ondes radios se propagent à la même vitesse dans
le vide quelle que soit la direction.
On utilisera cette caractéristique en astronomie: Plus on regarde loin, plus on remonte dans le temps.
On montrera par exemple que la lumière qui nous parvient du soleil met 8min,
celle provenant de l'étoile la plus proche (Praxima de Centaure) met 4 ans, celle provenant de la galaxie la plus voisine met 1400 ans.
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L'élève sera capable d'expliquer qualitativement (approche philosophique) l'insuffisance des lois de la mécanique newtonienne pour traiter les phénomènes physiques où les vitesses sont proches de celle de la lumière.