Le principe Tout d’abord, les règles de base de la relativité restreinte : Les lois de la nature sont identiques pour tous les observateurs de l’univers.
La vitesse de la lumière ne varie jamais, et elle est aussi indépendante du mouvement de l’observateur.
Sa vitesse est de 299 792 458 m/s.
La vitesse de la lumière est constante Elle ne dépend pas de la vitesse de l’observateur.
Si la vitesse de la lumière est constante, on a donc le temps qui varie.
Il peut se rétrécir ou s’allonger.
Il peut donc passer, plus ou moins lentement, selon l’endroit où l’on se situe.
Ce temps se calcule avec la transformation Lorentz.
La transformation de Lorentz et ses conséquences Soit deux référentiels R et R’ munis de repères aux axes x confondus et y et z parallèles, en mouvement relatif de vitesse u dans la direction de x.
Les origines des temps communes t=t’=0 ont été fixées à l’instant passé où O et O’ coïncidaient.
et on obtient après quelques lignes de calculs : x’ = 1/(1-u²/c²)^(1/2)*(x-u*t) y’ = y z’ = z t’ = 1/(1-u²/c²)*(t-u*x/c²) Conséquences de cette transformation : Le facteur gamma = 1/(1-u²/c²) Avec « c », la célérité (300 000 km/s) nous montre qu’il faut un « u » très important pour ressentir les effets de la relativité.
Ainsi, ce facteur est sans importance dans la vie quotidienne.
Ce facteur gamma joue, à la fois, sur le temps et sur la contraction des longueurs.
En effet, comme le temps, les longueurs changent avec la vitesse.
Pour le temps on a : t’ = gamma* t *(t-u*x).
Pour les longueurs on a : L = Lo / gamma.
La conclusion La relativité restreinte est le point de départ qui mènera Einstein à la fameuse relation E = mc².
Cette formule donne l’énergie totale E, en fonction de la masse « m » et de la célérité « c ».
La relativité restreinte évoluera pour aboutir à la relativité générale, quelques années plus tard.
Nous la verrons dans un prochain article.
Donc, à bientôt, aux lecteurs s’intéressant aux sciences.