Variante du principe d’équivalence (Einstein)

Variante du principe d’équivalence (Einstein)

En 1907, Albert Einstein eu l’idée lors d’une séance de rêvasserie que s’il faussait sa perception sensorielle de l’effet de son poids sur la gravité, cela l’amènerait graduellement a constaté que lors d’une chute en hauteur il ne ressentirait pas son propre poids corporel, ce qui est exceptionnel et extraordinaire comme idée. Ce fut l’idée la plus heureuse de sa vie. Cette idée de nos jours est devenu presque banal une fois passé sous les rouleaux compresseurs de la logique.

Le principe d’équivalence fut mis au point avec une expérience de pensée. Einstein mit à l’oeuvre l’image d’un ascenseur avec verrière transparente dans le vide astral. Ainsi, dans l’espace sidéral sous l’effet d’aucun champ gravitationnel, le personnage flotte à l’intérieur de sa cabine, jusque a temps qu’il décide de mettre les gaz, aussi tôt-faits, ses pieds colle au planché, une fois arrivée à la vitesse de la gravité terrestre, il coupe les gaz, il se remet alors a flotté dans la cabine, donc se n’est pas la vitesse de l’ascenseur dans l’espace qui compte, mais bien la force d’accélération qui lui permet de pouvoir marché sur le planché de l’ascenseur. Supposons alors que l’ascenseur est muni de propulseur variable et d’un potentiomètre pour jauger la poussée qui est exponentielle, surtout pour ne pas qu’il soit écrasé sous une trop grande accélération, autrement dit il ne faut pas démarrer en trompe à pleins gaz. L’accélération sera égal à la gravité terrestre, mais elle devra être calibrée constamment à l’aide du potentiomètre. Imaginer la quantité de carburant nécessaire pour propulser cet ascenseur à la vitesse maximale qui est la vitesse de la lumière.

Une fois la force d’accélération calibrée constamment la balle rebondira dans l’ascenseur comme sur terre. Ainsi quand on tombe dans le vide on ne ressent pas notre poids, mais nous subissons une force d’accélération, une fois les pieds sur terre nous avons un poids et non une force d’accélération vers le haut (comme dans un vidéo que j’ai vu https://www.youtube.com/watch?v=lY2ICUQ7jGI). C’est soit un ou l’autre, une force d’accélération dans le vide au travers dans un champ gravitationnel, ou on fait parti de la masse de la planète en s’y additionnant et on a un poids sur une balance.

La variante de cette expérience de pensé c’est qu’il faut imaginé une expérience de pensé par l’impossible, il faut imaginé une planète transpercée d’un côté a l’autre par un tube cylindrique qui peut être vide ou emplis d’un gaz ou chauffé à une certaine température pour observer ce qu’une sphère a comme comportement lorsqu’elle chute.

Ce qui se produit d’extraordinaire dans cet exercice de pensé, c’est qu’avec une sphère de fer de 1 kg pour donner exemple, si elle chute dans le cylindre, elle atteint la vitesse maximale de 195 km/h puis plus elle descent, plus la température augmente, puis arrivé au centre on pourrait croire que la sphère aurait assez d’énergie pour remonté de l’autre côté de la planète, mais non, la sphère va seulement rebondir d’un sens vers l’autre, le mot le plus juste est rebondir, mais ce n’est pas ça qui se produit, c’est un changement de direction opposée jusqu’à tant qu’il n’y est plus d’énergie cinétique. C’est ce qui se passe dans la matière avec la force de champ de gravité, plus que l’objet à une masse atomique élevé plus il va rebondir longtemps au centre. Ce phénomène est minime, mais il existe probablement dans des états gazeux et liquide, il pousse les éléments du tableau périodique a s’ordonner par couche.

Je me suis rendu compte en fessant de la recherche que mon idée avait déjà été pensé à Academie d’Orléans-tour dans au alentour du 9 mai 2016 dans un examen, je ne sais pas si j’ai la bonne réponse, exercice est intitulé annexe 1 : Une séance de préparation.

Activité n°1 : Notion de gravitation 1-Une expérience « mentale » : Une personne lâche une pierre dans un tunnel qui transperce la Terre. Complétez les dessins en représentant ce que sera, selon vous la trajectoire suivie par cette pierre dans les deux cas représentés ci-dessous :

Logiquement j’imagine que peut importe le sens de la planète la pierre va tomber vers le centre. Ce n’est peut être que ça le but de l’exercice.Si quelqu’un connait le nom de ce phénomène, je serais heureux qu’il se manifeste.

https://www.ac-orleans-tours.fr/fileadmin/user_upload/physique/college/Cycle4/Mouvement/Act_Num_SystSol_3.pdf

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