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07  Mécanique : La relativité restreinte. Einstein et le temps relatif.
Ultime chapitre de mécanique. C’est une brève introduction à la théorie de la relativité d’Albert Einstein et à son postulat sur la vitesse de la lumière. A l’issue de ce chapitre vous devez savoir reconnaitre des situations où il est nécessaire de prendre en compte la relativité du temps. Vous saurez aussi utiliser une des formules de transformations de Lorentz. Enfin, vous devrez savoir distinguer et définir « temps propre » et « temps mesuré ».

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Relativité restreinte et transformation de Lorentz


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01 Relativité du temps. Transformation de Lorentz. Durée propre et mesurée.

L’essentiel de ce qui vous servira dans ce chapitre est expliqué et démontré ici.
- temps relatif attaché à un référentiel
- notion de durée ou temps propre
- différence entre « durée propre » et « durée mesurée ».
- coefficient de dilatation des durées.
- Formule de Lorentz
Note : Sa démonstration n’est pas un attendu au bac, mais est parfois demandé en devoir…


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Muons et GPS : les deux exercices types du chapitre

Tout simplement indispensable avant un DS ou le bac.


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01 Durée de vie d’un muon

Les muons qui se forment dans les hautes couches de l’atmosphère ont une durée de vie de 2,2 microsecondes. Malgré leur vitesse proche de celle de la lumière, il ne devrait jamais atteindre le sol.
Et pourtant…
Une des preuves les plus évidentes de la validité de relativité restreinte.


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Bilan

Ce qu'il faut vraiment savoir avant un DS ou le bac.


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