Comment atteindre (!!) la vitesse de la lumière...

Prenons une gigantesque fronde dans l'espace....
Longueur du bras 50 km (ou plus)
l'objet au bout du bras parcourt donc 314 km par tour
accélérons progressivement la vitesse de rotation
Vitesse visée: 1000 tours/seconde

que va-t-il se passer, quand ??? :wall: :wall:

Pas mal celle là!! :hot:

Kourou coucou a écrit:Prenons une gigantesque fronde dans l'espace....
Longueur du bras 50 km (ou plus)
l'objet au bout du bras parcourt donc 314 km par tour
accélérons progressivement la vitesse de rotation
Vitesse visée: 1000 tours/seconde

que va-t-il se passer, quand ??? :wall: :wall:

Peu importe la méthode utilisé, l'important est de se demander quel est la quantité d'énergie requise pour atteindre tes 1000 tours par seconde sur une fronde de 50km de rayon, pour une masse donnée... et surtout la tension de ton bras pour résister a la force d'intertie d'entraînement (centrifuge)...

Pour comprendre que c'est vraiment une idée débile :D

Des pulsars ne sont pas très loin de ce que tu annonces. Le record détecté est à 716 tours/minute. Au dela théroriquement elle devrait exploser par l'effort centrifuge.
Pour revenir à ton exemple, avec les hypothèses "farfelues" on fait plein de belle chose, mais en pratique ça ne marche pas.

Mustard a écrit:Des pulsars se sont pas très loin de ce que tu annonces. Le record détecté est à 716 tours/minute.

716 tours minutes c'est pas très loin de 60000 tours minutes ?
"Une étoile à neutrons, ou pulsar, a environ la masse du Soleil mais est confinée à l’intérieur d’une sphère de 10 kilomètres de rayon seulement"

Vitesse pas comparable..

Quelqu'un connaît la vitesse la plus rapide en tours secondes d'un moteur ou d'un objet avant destruction par les contraintes de la force centrifuge?

Kourou coucou a écrit:Prenons une gigantesque fronde dans l'espace....
Longueur du bras 50 km (ou plus)
l'objet au bout du bras parcourt donc 314 km par tour
accélérons progressivement la vitesse de rotation
Vitesse visée: 1000 tours/seconde
que va-t-il se passer, quand ??? :wall: :wall:

Avec ces valeurs, il faut un bras capable de resister à un facteur de charge de 200 milliards de g. :bounce:
Maintenant, ça ne répond pas à ta question, qui reste intéressante en tant qu' "experience de pensée" en mécanique relativiste. Que se passe-t-il le long du bras sachant que la vitesse instantanée varie de 0 m/s sur l'axe de rotation à la vitesse de la lumière à l'extrémité ?

CosmoS a écrit:

Kourou coucou a écrit:Prenons une gigantesque fronde dans l'espace....
Longueur du bras 50 km (ou plus)
l'objet au bout du bras parcourt donc 314 km par tour
accélérons progressivement la vitesse de rotation
Vitesse visée: 1000 tours/seconde
que va-t-il se passer, quand ??? :wall: :wall:

Avec ces valeurs, il faut un bras capable de resister à un facteur de charge de 200 milliards de g. :bounce:
Maintenant, ça ne répond pas à ta question, qui reste intéressante en tant qu' "experience de pensée" en mécanique relativiste. Que se passe-t-il le long du bras sachant que la vitesse instantanée varie de 0 m/s sur l'axe de rotation à la vitesse de la lumière à l'extrémité ?

C'est vrai que comme expérience de pensée, c'est intéressant (J'ai terminé récemment le numéro spécial de science et avenir sur les expériences de pensée, et je n'y ai pas vu celle-ci. On l'appellera donc l'expérience de Kourou Coucou ou "l'expérience du bras KC").

Si le bras KC tourne bien à 1000 tours/seconde ou 60000tr/min, alors à son extrémité, le temps ne s'écoule plus puisque la vitesse y est égale a celle de la lumière... Alors qu'au centre, comme la vitesse linéaire est nulle, le temps s'écoule "normalement" à une vitesse C. Le long du bras, on a donc un gradient d'écoulement du temps qui va de C a 0 !

Donc, si j'ajoute au bout de l'expérience du bras KC, l'autre expérience de pensée qui a logiquement sa place en tant qu'organe terminal, c'est à dire la "main d'Archytas" (celui qui a montré que l'univers était infini en s'imaginant tendre la main au dessus l'ultime frontière), j'en arrive à la conclusion que si je suis au bout du bras KC, en prolongeant le gradient par continuité, ma main remonte le temps !!!

Mais finalement, c'est un problème bien connu de tout système conservateur... Avoir un pied dans le présent et un autre dans le passé, des millions de gens y arrivent !

Bref, une bien belle question que celle de Kourou Coucou ! On en discuterait bien volontiers plus longtemps, mais il faudrait nous servir le ti-punch pour qu'il nous aide à approfondir le sujet!

Quand tu veux pour le ti-punch.....

Et merci pour toutes les contributions dont les auteurs sont bien sûr invités

Je fournis rhum, citrons, sucre, hamac et cocotiers....

Même en théorie ça ne marche pas, et en Relativité, la notion de corps rigide est un peu douteuse.
Ne serait-ce que parce que la cohésion de la barre est assurée au niveau microscopique par des forces électromagnétiques, donc contraintes par la vitesse de la lumière.
D'autre part, étant donné que le référentiel lié à l'extrémité de la barre est accéléré par rapport au centre de rotation, je ne suis même pas certain que ça se traite bien en cinématique relativiste restreinte : celà relèverait plutôt de la Relativité générale.
La formule "v = r.w" est une formule de mécanique classique.

A+

Cantor a écrit:

Mustard a écrit:Des pulsars se sont pas très loin de ce que tu annonces. Le record détecté est à 716 tours/minute.

716 tours minutes c'est pas très loin de 60000 tours minutes ?
"Une étoile à neutrons, ou pulsar, a environ la masse du Soleil mais est confinée à l’intérieur d’une sphère de 10 kilomètres de rayon seulement"

Vitesse pas comparable..

Les pulsars ont un diamètre moyen (estimé) de 20km. Ce qui veut dire que certain ont 10 et d'autres un peu plus. Bon les plus volumineux doivent etre ceux qui tourne moins vite mais c'est tout de meme impressionnant.

D'accord avec lambda0. Je crois même me souvenir que dans son exposé de la relativité générale, Einstein se sert d'une telle expérience de la pensée avec un plateau circulaire en rotation pour postuler -notamment pour la trajectoire d'un rayon lumineux- qu'il n'y a pas de différence entre un champ gravitationnel et l'accélération subie dans le référentiel situé sur le bord du plateau, ce qui lui permet d'amener assez naturellement le principe d'équivalence de la RG.

alors moi qui n'y connais rien en physique, je dirais avec candeur (et un ti-punch a la main) : "bha le bras va finir par former une spirale infinie les gars!"