« Mécanique, enseignée via l'Histoire des Sciences/Diagramme horaire » : différence entre les versions

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===Exemple relativiste de Bertozzi===
 
cet exemple est de niveau nettement plus élevé et peut être sauté en première lecture.
 
'''C'est la modification en relativité restreinte de l'exemple de Torricelli'''. On ne s'étonnera point de ce que, au début du mouvement, le résultat soit voisin de celui de Torricelli, mais qu'à la fin du mouvement, v reste limitée par la vitesse-limite c.
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Ainsi va le monde un peu étrange des particules rapides : c'est vérifié des milliers de fois dans les accélérateurs; Einstein a simplement amélioré Galilée et Newton : la Relativité Restreinte est une réalité, banale pour qui voyage à une vitesse proche de c .
 
Et voici plus SPECTACULAIRE : la démonstration de Torricelli continue donc de marcher, c'est ce qu' a affirmé Einstein : quand la particule, au temps t0to, a la vitesse v(t0to)= gt0g.to/sqrt[1+(gt0g.to/c)²], à la position z(t0to) = c²/g( sqrt[1+(gt0gto/c)²]-1), Torricelli dit : ceci est "comme rien" dans le référentiel de vitesse v(t0to); je peux donc écrire dans ce référentiel V= gt' et Z = 1/2 g t'²; et ceci est exact !
 
mais attention!dans la cinématique d'Einstein, l'intervalle de temps t' apparaît comme un intervalle dilaté : t = t'/sqrt(1-v(t0to)²/c²) ET D'AUTRE PART la formule d'addition des vitesses est légèrement changée en relativité restreinte : [v(t0to) ^+^ V] vaut en fait [v(t0to)+V]/(1+v(t0to).V/c²), soit ici puisque V est très petite : v(t0to)+ V(1- v(t0to)²/c²) + ... = v(t0to) + gt (1-v(t0to)²/c²)^3/2 : Torricelli (-corrigé par Einstein-) trouve donc que v(t0to+t)-v(t0to) = gt .(1-v(t0to)²/c²)^3/2 pour t très petit (devant c/g!): c'est donc écrire dv/dt = g (1-v²/c²)^3/2 , ce qui redonne en intégrant , merveille : v(t) = gt/sqrt(1+g²t²/c²), le résultat escompté!
 
Torricelli, lui-même, aurait tiré son chapeau devant Einstein : le principe de Relativité de Galilée continue de marcher ! mais avec une condition supplémentaire qui fait toute la beauté de la relativité restreinte : la contrainte [v < c toujours] a bouleversé la cinématique de Newton de fond en comble. Nous verrons plus tard que la théorie d'Einstein est pourtant la plus simple qui soit, compte-tenu de cette contrainte.
 
 
==Conclusion-Résumé==