Einstein en images;Problèmes d’ascenseur

PROBLÈMES

D'ASCENSEURS

« Un séjour dans l’Engadine a achevé de la rétablir. Elle a fait de l’alpinisme avec ses filles et un compagnon d’excursion. Irène et Ève le trouvent drôle, ce monsieur qui circule distraitement sur les rochers en disant à leur mère : « Vous comprenez, madame, ce que j’ai besoin de savoir, c’est ce qui arrive exactement aux passagers d’un ascenseur quand celui-ci tombe dans le vide ».

C’est Einstein. »

Une femme honorable (Vie de Marie Curie) Françoise Giroud.

Qu’en est-il de la gravitation et de l’inertie ? Laquelle est laquelle ?

Une expérience courante à la portée de quiconque qui a monté ou a descendu dans un ascenseur assez rapide, préférablement d’un édifice en hauteur… pour une meilleure qualité de l’expérience.

Au départ du sol, on a l’impression de peser beaucoup plus que la normale, les jambes ont à supporter la force d'accélération. Quelqu’un pourrait être tenté de parler de gravitation accentuée.

Une fois le départ assuré, si l’ascenseur est de qualité, on a l’impression d’être dans la même situation que si on était sur le sol ou sur le pallier de l’édifice.

À l’arrivée au palier supérieur, on se sent allégé, les jambes sont comme récompensées de l’effort qu’elles ont du fournir au départ. On a la nette sensation de peser moins…, d’être moins attiré par le plancher de l’ascenseur, même une certaine crainte que si l’ascenseur avait monté plus vite, on aurait pour un temps collé au plafond…

Pour nous, qui avons un point de référence en regard du mouvement de l’ascenseur, il est facile de distinguer ce qui est gravitation et les effets de l’inertie, au départ comme à l’arrivée. C’est notre privilège en tant que terrien intelligent par rapport à l’ascenseur.

Mais, mais si on se met à l’échelle de l’univers, nous pouvons connaître ou mesurer le mouvement de la terre par rapport au soleil, mais qu'en est-il du mouvement absolu de la terre par rapport au reste de l’univers…? On espérait que la lumière ou la réalité de l’éther nous permettrait de mesurer ce mouvement absolu… et d'être capables de distinguer ce qui est inertie et ce qui est gravitation.

A défaut de cette possibilité de mesure, comment distinguer l’un de l’autre, par quel instrument, par quelle expérience, par quel calcul?

Le tueur à la balle courbe ou à la balle droite ??

Gus, suppose deux ascenseurs bien clos sur eux-mêmes. L’ascenseur B est stable, bien arrêté, l’autre, le A, est en chute libre à une vitesse folle.

Pour les besoins de la démonstration, les ascenseur spatiaux sont volumineux et comportent une série de cloisons à l’intérieur ne serait-ce que pour assurer une certaine intimité à ceux ou à celles qui les empruntent.

Mais comme la vitesse de l’ascenseur en mouvement (A) est constante, les occupants n’ont aucune manière de savoir s’ils sont en mouvement ou en repos et s’imaginent volontiers être dans la même situation que dans l’ascenseur B qu’ils ont jadis occupé.

Un tueur fou comme l’espace doit bien en contenir (ce n’est sans doute pas un privilège terrestre) tire de l’extérieur sur l’ascenseur B et la perce de bord en bord.

Il se retourne et voit arriver vers lui l’ascenseur en folie qui dévale l’espace. Vite il s’enligne dessus et tire une balle qui traverse toutes les parois.

Dans l’ascenseur B on se convainc rapidement que la balle a suivi une trajectoire rectiligne.

Dans l’ascenseur A, des Sherlock Home ou des piliers de bistro investiguent, discutent, regardent les trous dans les parois et doivent se rendre à l’évidence que la balle a suivi une trajectoire en forme de courbe…

Comment comprendre cette trajectoire courbe ?…

Pour les uns c'est simple, toute balle lancée suit naturellement une courbe, Le mouvement naturel des corps est circulaire, il suffit de lancer une balle dans les airs ou regarder la lune pour s’en convaincre.

D’autres qui ont entendu parler d’inertie sont dubitatifs et pensent plutôt qu’il doit y avoir dans un coin de l’ascenseur un puissant aimant qui a fait dévier constamment la balle de son chemin normal qui était la ligne droite… Et certains se mirent à regarder avec inquiétude un certain coin de l’ascenseur…

On peut imaginer également les échanges assez curieux à propos de l’attentat entre les passagers des deux ascenseurs s’ils pouvaient communiquer avec des cellulaires…Ou pire en faire des témoins dans le procès du tireur fou qui s’ensuivra… On se contredirait à qui mieux mieux… Où est la vérité ? A-t-elle foutu le camp? Perdue dans l’espace….?

Comme nous n’avons aucun moyen, faute de repères, de mesurer dans l’absolu le mouvement de notre planète, nous sommes dans l’impossibilité, du moins à une certaine échelle, de distinguer ce qui est courbe et ce qui est ligne droite… . Droite ou courbe, c'est relatif. Tout dépend dans quel ascenseur on se trouve mais ceci on ne peut le savoir.

On avait pensé à vérifier le mouvement des ascenseurs à partir de la vitesse de la lumière, qui est régulière. Mais la lumière, enjouée, frappe toujours les ascenseurs à la même vitesse, qu’ils soient stationnaires ou en mouvement. Un problème d’équité cosmique!

SUITE : Les jumeaux de la rue Langevin. L’art de rester jeune à peu de frais..

Accueil. Baseball et politique. Michelson et Morley.

Histoires de trains. Relativité du mouvement et du repos

Relativité de la simultanéité et du successif.

La NASA prend des risques.

Gus réussit à embrasser sa copine.

Histoires d'ascenseurs. Relativité de la gravitation et de l’inertie.

Relativité de la ligne courbe et de la droite.

Les jumeaux de la rue Langevin. L’art de rester jeune à peu de frais..

Course et infraction impossibles sur l’autoroute

Plaisirs sur l’oreiller. Gravitation et courbure de l’espace.

S’éclairer l’arrière de la tête par en avant.