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Séance de cours

Relativité restreinte : Lorentz Transformations

Dans cours

PHYS-106(h): Physique générale : thermodynamique

Le but du cours de Physique générale est de donner à l'étudiant les notions de base nécessaires à la compréhension des phénomènes physiques. L'objectif est atteint lorsque l'étudiant est capable de prévoir quantitativement les conséquences de ces phénomène ...

Description

Cette séance de cours couvre les postulats de la relativité restreinte, les transformations de Lorentz et leurs conséquences. Il approfondit des concepts tels que la relativité de la simultanéité, le temps propre et l'incompatibilité des transformations galiléennes avec la relativité. La séance de cours explore également les implications de la constance de la vitesse de la lumière, de la dilatation du temps et du facteur Lorentz. Il traite des équations de transformation et des mesures de longueurs et d'intervalles de temps dans différents référentiels.

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Enseignant·e

Ivo Furno

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Théorie de la relativité: Relativité restreinte

Concepts associés (32)

Transformations de Lorentz

Cet article présente les transformations de Lorentz sous un aspect technique. Le lecteur désireux d'obtenir des informations physiques plus générales à ce sujet pourra se référer à l'article Relativité restreinte. thumb|Hendrik Lorentz en 1916. Les transformations de Lorentz sont des transformations linéaires des coordonnées d'un point de l'espace-temps de Minkowski à quatre dimensions.

Principe de relativité

Le principe de relativité affirme que les lois physiques s'expriment de manière identique dans tous les référentiels inertiels : les lois sont « invariantes par changement de référentiel inertiel ». Cela implique que pour deux expériences préparées de manière identique dans deux référentiels inertiels, les mesures faites sur l'une et l'autre dans leur référentiel respectif sont identiques : si je laisse tomber une balle, je constate la même trajectoire, que je réalise l'expérience sur le quai d'une gare ou dans un train en mouvement rectiligne uniforme.

History of Lorentz transformations

The history of Lorentz transformations comprises the development of linear transformations forming the Lorentz group or Poincaré group preserving the Lorentz interval and the Minkowski inner product . In mathematics, transformations equivalent to what was later known as Lorentz transformations in various dimensions were discussed in the 19th century in relation to the theory of quadratic forms, hyperbolic geometry, Möbius geometry, and sphere geometry, which is connected to the fact that the group of motions in hyperbolic space, the Möbius group or projective special linear group, and the Laguerre group are isomorphic to the Lorentz group.

Transformations de Galilée

En physique, une transformation de Galilée correspond aux formules de transformations des coordonnées spatiales et temporelle entre deux référentiels galiléens donnés. Tout référentiel en mouvement de translation rectiligne et uniforme par rapport à un référentiel donné supposé galiléen, est lui-même galiléen. Une telle transformation laisse invariantes les équations de la mécanique newtonienne, mais pas celles de la dynamique relativiste ou les équations de Maxwell.

Relativité restreinte

La relativité restreinte est la théorie élaborée par Albert Einstein en 1905 en vue de tirer toutes les conséquences physiques de la relativité galiléenne et du principe selon lequel la vitesse de la lumière dans le vide a la même valeur dans tous les référentiels galiléens (ou inertiels), ce qui était implicitement énoncé dans les équations de Maxwell (mais interprété bien différemment jusque-là, avec « l'espace absolu » de Newton et léther).

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Relativité spéciale et générale

Introduit la relativité spéciale et générale, les équations d'Einstein et la dynamique gravitationnelle.

Lorentz-Minkowski Spacetime

Couvre le temps d'espace de Lorentz-Minkowski, la vitesse d'interprétation de la lumière, les isométries et les principes de relativité spéciaux.

Transformations de Lorentz dans la relativité spéciale

Explore les transformations de Lorentz en relativité spéciale, en discutant des événements, des coordonnées, des signaux lumineux et de l'équivalence de vitesse.

Dynamique relativiste

Explore la transformation de la deuxième loi de Newton dans le contexte des transformations de la relativité et de Lorentz d'Einstein, en discutant de l'équivalence des quantités physiques dans différents cadres d'inertie.

Principe de relativité : trames d'inertie et transformations de coordonnées MOOC: Mécanique: Changement de Référentiel et Relativité

Couvre le principe de relativité de Galilée, les cadres d'inertie et les transformations de Lorentz dans l'électromagnétisme.

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