La relativité galiléenne et einsteinienne traite des lois du mouvement et de la façon dont ils semblent aux observateurs dans différents cadres de référence. Cependant, ils diffèrent dans leurs hypothèses fondamentales sur la nature de l'espace, du temps et de la vitesse de la lumière.
Relativité galiléenne (relativité classique):
* Fondation: Suppose l'espace et le temps absolus. Cela signifie que tout le monde mesure le temps au même rythme, quelle que soit sa motion.
* Vitesse de lumière: Pas considéré comme constant. La lumière se déplace à une vitesse finie par rapport à sa source.
* Transformation: Utilise des transformations galiléennes pour relier les mesures des observateurs dans différentes cadres inertiels. Cela signifie que les vitesses s'additionnent simplement.
* Exemple: Imaginez que vous êtes dans un train se déplaçant à 10 m / s et lancez une balle en avant à 5 m / s. Une personne debout sur le sol verrait le ballon se déplacer à 15 m / s (10 m / s + 5 m / s).
* Limitations: Fonctionne bien pour les vitesses quotidiennes, mais se décompose à des vitesses très élevées en approchant la vitesse de la lumière. Il n'explique pas les phénomènes comme la dilatation temporelle et la contraction de la longueur observées dans la relativité spéciale.
relativité einsteinienne (relativité spéciale):
* Fondation: Suppose que les lois de la physique sont les mêmes pour tous les observateurs d'inertielle et que la vitesse de la lumière dans le vide est constante pour tous les observateurs inertiels.
* Vitesse de lumière: La constance de la vitesse de la lumière est un postulat fondamental. Cela signifie que la lumière se déplace toujours à 299 792 458 m / s dans le vide, quel que soit le mouvement de la source ou de l'observateur.
* Transformation: Utilise les transformations de Lorentz pour relier les mesures des observateurs dans différentes cadres inertiels. Ces transformations introduisent des concepts comme la dilatation temporelle et la contraction de la longueur.
* Exemple: Si vous êtes sur un vaisseau spatial voyageant à une fraction significative de la vitesse de la lumière et que vous faites briller un faisceau de lumière vers l'avant, un observateur sur Terre mesurera toujours la lumière voyageant à la vitesse de la lumière, pas la vitesse de votre vaisseau spatial plus la vitesse de la lumière.
* Applications: Explique les phénomènes comme la dilatation temporelle et la contraction de la longueur observées dans les scénarios à grande vitesse. Fonctionne également la base de la relativité générale, qui décrit la gravité comme une courbure de l'espace-temps.
en résumé:
* Relativité galiléenne: Un modèle plus simple qui fonctionne bien pour les vitesses quotidiennes mais se décompose à des vitesses très élevées.
* relativité einsteinienne: Un modèle plus complexe mais précis qui tient compte de la constance de la vitesse de la lumière et d'autres phénomènes relativistes.
Remarque importante: La relativité einsteinienne n'invalide pas la relativité galiléenne. À basse vitesse, les transformations galiléennes sont une bonne approximation de la physique réelle, et elles sont toujours utilisées dans de nombreuses applications pratiques.
