Cinématique relativiste. Une source lumineuse émet une onde de fréquence f. Calculer la fréquence f’ de l’onde pour un observateur animé d’une vitesse v par rapport à la source. Quelle est leur vitesse.
Effet Doppler relativiste Nous avons vu dans le chapitre précédent que le passage d’un référentiel inertiel à un autre n’avait pas d’effet sur la vitesse d’un photon mais que cela changeait son énergie et son impulsion. Un récepteur reçoit le rayonnement émis par une source. Techniquement ça revient à combiner effet Doppler classique et dilatation du temps relativiste (due à la vitesse relative).
En poursuivant votre navigation sur ce site, vous acceptez l’utilisation de Cookies vous proposant des publicités adaptées à vos centres d’intérêts. L’effet Doppler est appréciable au quotidien. Il s’agit par exemple de la variation sonore que l’on entend lors du passage d’une ambulance. Lorsque l’ambulance s’approche, on entend un son plus aigu : la fréquence reçue est supérieure à la fréquence émise. Terminale S Exercices sur l’ effet Doppler.
Cet effet est vérifié pour les ondes sonores par le Néerlandais Buys. Il permet de déterminer la vitesse des astres à partir de l’analyse spectrale de la lumière que ceux-ci émettent. Cet exercice s’intéresse à deux applications distinctes, à savoir le modèle d’Univers en expansion et la détection d’une étoile double spectroscopique. Il applique une transformation de Lorentz sur ces champs et trouve une relation entre v’ et v de l’onde EM.
La Relativité Générale prévoit en effet un retard de 2ms. Lié au mouvement de la Terre autour du Soleil (et approché par une translation), ce phénomène a été mis pour la première fois en évidence, dans un cadre non relativiste , par J. L’observateur mesure la longueur d’onde l ’ du signal lumineux émis par la même source s’éloignant à la vitesse v. Covariantiser les Équations de la Physique 1. Doppler , et au milieu de ce profil un pic étroit qui correspond à une transmission à nouveau élevée : la position de. Ici, on ne constate pas l’effet Doppler, puisque la source et le récepteur sont immobiles.
L’onde sonore L’onde sonore a une célérité c, une longueur d’onde ‚ , une période T et une fréquence f. EXERCICES DE CINEMATIQUE RELATIVISTE 1. Nous avons tous entendu le son étrange que fait un véhicule passant devant nous. Cette animation explique le phénomène, appelé effet Doppler. De ce fait la lumière relève de la relativité restreinte. On appelle aussi l’effet Doppler de la lumière, pour le différencier de l’effet Doppler classique ou des ondes mécaniques comme celles du son, effet Doppler relativiste. Avec la Physique Globale on devrait l’appeler l’effet Doppler global et il redeviendrait de nature mécanique, en arrêtant de relativiser le temps et l’espace.
En effet, la durée requise pour aller d’un miroir à l’autre est constante. Le photon fait des allers-retours entre les deux miroirs. Un radar de contrôle routier est un instrument. Qu’est-ce que l’effet Doppler ? Comment est-il utilisé en astrophysique ? Lorsqu’une source se rapproche de nous, la longueur d’onde apparente de son rayonnement diminue, sa lumière se déplace vers la partie bleue du spectre visible et l’on parle d’un décalage vers le bleu.
DE L’ EFFET DOPPLER -FIZEAU AUX EXOPLANETES (D’après Hands On Universe) I – DEPLACEMENT DES RAIES DU SPECTRE DE L’ETOILE AU COURS DU TEMPS: On étudiespectres d’une étoile pris à des dates différentes. Une description du problème avec un exemple didactique et aussi la formulation mathématique sont donnés. L’ effet Doppler relativiste m’a toujours beaucoup étonné, d’un côté il dit que la vitesse de la lumière est la même pour tous les observateurs et de l’autre, il affirme qu’il existe un effet Doppler relativiste ou dérive vers le rouge relativiste. Lumière du soleil et terre S-1A. Facultatif : Effet Doppler S-4A-Vitesse de la lumière S-4A-2.
Dans le cadre relativiste on montre que la vitesse a pour expression. Pour la galaxie TGS153Z17 on trouve. Si l’écart relatif entre les deux vitesses précédemment calculées est inférieur à , on peut choisir le modèle non relativiste plus simple à utiliser.
Justifier le choix du modèle non-relativiste pour la suite de l’exercice. Ces formules font en effet partie du programme de Term S.
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