D'un point de vue physique, cette question est incorrecte. Vous avez l'habitude de penser que dans notre monde il existe un temps global qui s'écoule de la même manière pour tout le monde, et qu'à ce moment-là nous mesurons la vitesse de mouvement des corps. Autrement dit, si vous prenez beaucoup de bonnes horloges et les synchronisez toutes, elles continueront à fonctionner de manière synchrone pour toujours. D’après votre programme scolaire, vous savez que le mouvement est relatif. Et si vous volez, par exemple, dans un avion avec les hublots relevés, il est impossible de déterminer si vous volez ou non, car tous les systèmes de référence se déplaçant par rapport à un, où les corps libres n'accélèrent pas, sont égaux (ils sont appelés inertiels). Cette vision du monde (la mécanique galiléenne) a dominé la physique jusqu'au début du XXe siècle. Il s’est passé beaucoup de choses à ce moment-là et j’ai finalement dû abandonner cette photo. Mais que se passe-t-il réellement et qu’est-ce qui n’allait pas ?

Mais en réalité, la lumière existe et elle se comporte d’une manière totalement contre-intuitive. Sa vitesse est toujours égale à la vitesse de la lumière. Par exemple, vous êtes assis au bord d’une rivière, la vitesse du courant est de 1 m/s. Un bateau flotte le long de la rivière avec le courant, le compteur indique 10 m/s. A quelle vitesse le bateau se déplace-t-il par rapport à vous ? Apparemment 11 m/s. Mais la lumière ne se comporte pas ainsi. Si vous allumez une lampe de poche, vous mesurerez la vitesse de la lumière à environ 300 000 km/s. Et sur le bateau, les passagers mesureront la même vitesse. Et même si un avion vole au-dessus de vous, dans l’avion, la vitesse du même rayon de lumière sera de 300 000 km/s. Et sur un satellite qui vole à une vitesse de, disons, 8 km/s par rapport à la Terre, la vitesse du même rayon ne sera pas de 299 992 km/s, mais la même de 300 000 km/s. Juste comme ça. C'est ce qu'on appelle la constance de la vitesse de la lumière.

Comment est-ce possible ? Une question difficile à laquelle répond la théorie de la relativité. Le fait est que la mécanique de Galilée n’est pas correcte. Il n’existe pas d’échelle de temps absolue et il n’est pas toujours possible de synchroniser les horloges. Par exemple, si quelqu'un se déplace à grande vitesse par rapport à vous, vous verrez que le temps passe plus lentement pour lui, comme si le film tournait à une vitesse non pas de 24 images par seconde, mais de 20 ou moins. Il ne le ressentira pas et ne pourra pas le comprendre par lui-même. Il s'agit d'un effet purement relatif. Il en va de même pour lui ; curieusement, vous aurez également l'air inhibé. La situation est symétrique, vous bougez aussi par rapport à lui. Et cela s'observe expérimentalement, par exemple, un neutron, avec une demi-vie de 16 minutes, vit beaucoup plus longtemps s'il est accéléré à des vitesses élevées. Précisément parce que pour les observateurs, son temps s'écoule plus lentement. Et ce n’est pas le seul effet. Par exemple, des événements simultanés pour vous ne le seront pas pour un observateur en mouvement et vice versa. Un observateur en mouvement apparaîtra comprimé dans la direction du mouvement. Et ainsi de suite, ainsi de suite, ainsi de suite. Toutes ces choses étranges se produisent parce que les échelles de distance et les échelles de temps sont relatives et différentes pour différents observateurs à des vitesses différentes. Mais néanmoins, tous les référentiels inertiels sont égaux. Tout dépend uniquement des vitesses et des mouvements relatifs.

Plus en détail, si vous êtes intéressé, vous devriez délibérément vous plonger dans la théorie restreinte de la relativité. Ses mathématiques ne dépassent pas beaucoup le cadre du programme scolaire. Vous pouvez le comprendre quantitativement uniquement à l'aide de l'algèbre scolaire, même les dérivées ne sont pas nécessaires. Il vaut la peine de lire, par exemple, les conférences Feynman correspondantes du deuxième volume ou de diverses collections. Ou n'importe quel manuel universitaire de mécanique plus ou moins passable (la mécanique s'enseigne au premier semestre, première année, il n'y a rien de très compliqué là-dedans). Il existe peut-être d’autres bons livres, mais je ne les nommerai pas tout de suite.

La réponse à votre question initiale est donc que lorsque des corps se déplacent par rapport à vous à grande vitesse, leurs mécanismes sont complètement différents, contrairement aux corps ordinaires, complètement peu intuitifs et non évidents. Et pour tous les observateurs, la vitesse de la lumière est constante. Il ne peut donc y avoir d’observateur qui se déplace à la vitesse de la lumière ; pour lui, la lumière serait au repos et il en résulterait une contradiction. Et pour la lumière, il est généralement impossible d'introduire la notion de temps, vous ne pouvez la décrire qu'extérieurement ainsi. Pour lui, le temps semble infiniment lent, immobile. Le critère est la masse, tout ce qui est massif vit comme nous, à une vitesse de la lumière constante par rapport à elle-même. Pour nous, tout ce qui n'a pas de masse au repos se déplace toujours à la vitesse de la lumière, mais la notion de temps n'existe pas pour de tels objets. Vous pouvez donc accélérer, accélérer et accélérer. Et mesurez toujours la même vitesse de la lumière. Et du point de vue, par exemple, de la Terre, votre vitesse se rapprochera de la vitesse de la lumière, mais ne l'atteindra jamais. Et votre temps va ralentir. Et dans le sens du mouvement, vous rétrécirez. Et bien d’autres choses intéressantes.

La vitesse de la lumière est la grandeur de mesure la plus inhabituelle connue à ce jour. Le premier à tenter d’expliquer le phénomène de propagation de la lumière fut Albert Einstein. C'est lui qui a inventé la formule bien connue E = MC² , Où E est l'énergie totale du corps, m- la masse, et c— vitesse de la lumière dans le vide.

La formule a été publiée pour la première fois dans la revue Annalen der Physik en 1905. À peu près à la même époque, Einstein a avancé une théorie sur ce qui arriverait à un corps se déplaçant à une vitesse absolue. Partant du fait que la vitesse de la lumière est une quantité constante, il est arrivé à la conclusion que l'espace et le temps doivent changer.

Ainsi, à la vitesse de la lumière, un objet rétrécira sans fin, sa masse augmentera sans fin et le temps s'arrêtera pratiquement.

En 1977, il était possible de calculer la vitesse de la lumière ; le chiffre était de 299 792 458 ± 1,2 mètres par seconde. Pour des calculs plus grossiers, on suppose toujours une valeur de 300 000 km/s. C’est sur cette valeur que sont basées toutes les autres dimensions cosmiques. C'est ainsi qu'est apparue la notion d'« année-lumière » et de « parsec » (3,26 années-lumière).

Il est impossible de se déplacer à la vitesse de la lumière, et encore moins de la surmonter. Du moins à ce stade du développement humain. D’un autre côté, les écrivains de science-fiction tentent de résoudre ce problème dans les pages de leurs romans depuis environ 100 ans. Peut-être qu'un jour la science-fiction deviendra réalité, car au XIXème siècle déjà, Jules Verne prédisait l'apparition de l'hélicoptère, de l'avion et de la chaise électrique, et c'était alors de la pure science-fiction !

La lumière est l'un des concepts clés de la physique optique. La lumière est un rayonnement électromagnétique accessible à l’œil humain.

Pendant de nombreuses décennies, les meilleurs esprits se sont penchés sur le problème de la détermination de la vitesse de déplacement de la lumière et de sa valeur, ainsi que sur tous les calculs qui l'accompagnent. En 1676, une révolution se produit parmi les physiciens. Un astronome danois nommé Ole Roemer a réfuté l’affirmation selon laquelle la lumière voyage à travers l’univers à une vitesse illimitée.

En 1676, Ole Roemer détermina que la vitesse de la lumière dans le vide est 299792458 m/s.

Pour plus de commodité, ce chiffre a commencé à être arrondi. La valeur nominale de 300 000 m/s est encore utilisée aujourd'hui.

Dans des conditions normales pour nous, cette règle s'applique à tous les objets sans exception, y compris les rayons X, la lumière et les ondes gravitationnelles du spectre tangible à nos yeux.

Les physiciens modernes étudiant l'optique ont prouvé que la vitesse de la lumière présente plusieurs caractéristiques :

• constance;
• inaccessible;
• membre.

Vitesse de la lumière dans différents médias

Il faut rappeler que la constante physique dépend directement de son environnement, notamment de l'indice de réfraction. À cet égard, la valeur exacte peut changer car elle est déterminée par les fréquences.

La formule pour calculer la vitesse de la lumière s’écrit s = 3 * 10 ^ 8 m/s.

Vous pourriez être intéressé par

La vitesse de la lumière dans l’eau diffère de la même vitesse dans le vide. Pour connaître sa valeur, vous devez diviser le nombre 299 792 458 par 1,33. Le résultat sera un nombre 225407km/s- c'est la vitesse de propagation de la lumière dans l'eau.

La vitesse de la lumière dans l'air en km est 1 079 252 848,8 (ou 299 700 km/sec). Pour le trouver, il faut diviser la vitesse de la lumière dans le vide par l'indice de réfraction de l'air. La réponse peut être affichée en kilomètres par heure ou en mètres par seconde.

La vitesse de la lumière est-elle la vitesse maximale possible ?

De nombreux écoliers et étudiants se demandent : quelle vitesse est supérieure à la vitesse de la lumière ? Existe-t-il une telle chose ? La réponse est claire : non !

La vitesse de propagation de la lumière dans le vide est considérée comme une valeur inaccessible. Les scientifiques ne sont pas parvenus à un consensus sur ce qui peut arriver aux atomes qui atteignent cette limite.

Entre autres choses, les chercheurs ont découvert qu’une particule ayant une masse peut approcher la vitesse d’un faisceau lumineux. Mais elle ne peut pas le rattraper, encore moins le dépasser. La vitesse maximale de la lumière reste inchangée pour l’instant.

L'indicateur numérique le plus proche a été obtenu dans l'étude des rayons cosmiques. Ils ont été accélérés dans des accélérateurs de particules spécialement équipés, en tenant compte de la longueur d'onde.

Pourquoi ce numéro est-il si important ? Le fait est que le vide enveloppe tout l’espace. Connaissant le comportement de la lumière dans le vide, nous pouvons imaginer quelle est la vitesse maximale de déplacement dans notre Univers.

Pourquoi est-il impossible de voyager plus vite que la lumière ?

Alors pourquoi la constante CPC ne peut-elle pas être surmontée dans des conditions normales ? Sur la base de cette théorie, nous pouvons affirmer avec certitude que dans une situation d'excès, la loi fondamentale de la construction du monde sera violée, plus précisément la loi de la causalité. Selon cette loi, l’effet ne peut pas devancer sa cause.

Considérons ce paradoxe à l'aide d'un exemple précis : il ne peut pas arriver qu'un cerf tombe d'abord mort, et alors seulement le chasseur tire, le tuant. Ainsi, lorsque le SRS augmente, les actions qui se déroulent devraient commencer dans l'ordre inverse. En conséquence, le temps doit reculer, ce qui contredit toutes les lois établies de la physique.

Einstein et le vide : résultats finaux des calculs

Actuellement, la plupart des habitants de la planète savent que la valeur maximale autorisée pour le mouvement d'objets matériels et de divers signaux est la vitesse de la lumière dans le vide. Qui a été le premier à y penser ?

L'idée selon laquelle il est impossible de dépasser la vitesse de la lumière a été exprimée par le grand physicien Albert Einstein. Il formalise ses observations et les appelle la théorie de la relativité.

La plus grande théorie d’Einstein reste inébranlable. Cela le restera jusqu'à ce qu'une preuve réelle soit présentée qu'il est possible de transmettre un signal à une vitesse dépassant le SPC dans le vide. Ce moment ne viendra peut-être jamais.

Cependant, plusieurs études ont déjà été menées, laissant présager un désaccord avec certains points de la théorie la plus célèbre d'Einstein. Mesurer les vitesses supraluminiques est déjà possible dans des conditions données. Il est à noter que la théorie de la relativité n’est pas complètement violée.

La première mesure réussie de la vitesse de la lumière dans le vide a été réalisée par Olaf Roemer en 1676. Il a calculé la vitesse de la lumière à partir du mouvement des satellites de Jupiter. Valeur moderne c = 299792458 m/s.

Comment la vitesse de la lumière a été mesurée

Comment mesure-t-on la vitesse de la lumière ?
Philippe Gibbs

La vitesse de la lumière c dans le vide n'a pas été mesurée. Il a une valeur fixe exacte en unités standard. Par un accord international de 1983, un mètre est défini comme la distance parcourue par la lumière dans le vide en un temps de 1/299 792 458 secondes. La vitesse de la lumière est exactement de 299792458 m/s. Un pouce équivaut à 2,54 centimètres. Par conséquent, dans les unités non métriques, la vitesse de la lumière a également une valeur exacte. Cette définition n'a de sens que parce que la vitesse de la lumière dans le vide est constante, et ce fait doit être confirmé expérimentalement (voir La vitesse de la lumière est-elle constante ?). Il est également nécessaire de déterminer expérimentalement la vitesse de la lumière dans des milieux comme l'eau...

0 0

Bien que dans la vie de tous les jours, il soit rare que quiconque puisse calculer directement la vitesse de la lumière, l'intérêt pour cette question se manifeste dès l'enfance. Étonnamment, nous rencontrons tous chaque jour le signe de la constante de vitesse de propagation des ondes électromagnétiques. La vitesse de la lumière est une grandeur fondamentale grâce à laquelle l’Univers entier existe exactement tel que nous le connaissons.

Certes, tout le monde, observant dans son enfance un éclair et le coup de tonnerre qui s'ensuivit, a essayé de comprendre ce qui avait causé le retard entre le premier et le deuxième phénomène. Un simple raisonnement mental a rapidement conduit à une conclusion logique : la vitesse de la lumière et celle du son sont différentes. Ceci est la première introduction à deux grandeurs physiques importantes. Par la suite, quelqu'un a reçu les connaissances nécessaires et a pu facilement expliquer ce qui se passait. Quelle est la cause du comportement étrange du tonnerre ? La réponse est que la vitesse de la lumière, qui est d'environ 300 000 km/s, est presque un million de fois plus rapide que...

0 0

épigraphe
L'enseignant demande : Les enfants, quelle est la chose la plus rapide au monde ?
Tanechka dit : Le mot le plus rapide. Je viens de dire, tu ne reviendras pas.
Vanechka dit : Non, la lumière est la plus rapide.
Dès que j’ai appuyé sur l’interrupteur, la pièce est immédiatement devenue lumineuse.
Et Vovochka objecte : La chose la plus rapide au monde est la diarrhée.
Une fois, j'étais si impatient que je n'ai pas dit un mot
Je n’ai pas eu le temps de dire quoi que ce soit ni d’allumer la lumière.

Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi la vitesse de la lumière est maximale, finie et constante dans notre Univers ? C'est une question très intéressante, et tout de suite, en guise de spoiler, je vais révéler le terrible secret de la réponse - personne ne sait exactement pourquoi. La vitesse de la lumière est prise, c'est-à-dire est mentalement acceptée comme une constante, et sur ce postulat, ainsi que sur l'idée que tous les référentiels inertiels sont égaux, Albert Einstein a construit sa théorie de la relativité restreinte, qui énerve les scientifiques depuis cent ans, permettant à Einstein de tire la langue au monde et sourit dans sa tombe en toute impunité là-haut...

0 0

Réponse rapide : 300 000 km par seconde.

La vitesse de la lumière dans le vide est la valeur absolue de la vitesse de propagation des ondes électromagnétiques dans le vide. Il fait référence aux constantes physiques fondamentales qui caractérisent non seulement les corps ou champs individuels, mais aussi les propriétés de la géométrie de l’espace-temps dans son ensemble. Selon les concepts modernes, la vitesse de la lumière dans le vide est la vitesse maximale de mouvement des particules et de propagation des interactions.

La mesure la plus précise de la vitesse de la lumière basée sur un compteur de référence a été réalisée en 1975. On a ensuite appris que la vitesse de la lumière était de 299 792 458 m/s. Soit 1 079 252 848,8 km/h. Dans une conversation, nous ne sommes généralement pas si scrupuleux, et c'est pourquoi nous parlons plus simplement : la vitesse de la lumière est de 300 000 kilomètres par seconde (valeur arrondie).

Il est intéressant de noter qu’ils connaissaient la vitesse de la lumière dans les temps anciens. La première estimation de la vitesse de la lumière a été donnée par l’astronome Olaf Christensen Römer lorsqu’il a remarqué que les éclipses du satellite Io de Jupiter étaient retardées...

0 0

Après avoir reçu de nombreux remerciements de la part de la population affamée de sciences de ce pays, nous avons décidé de poursuivre le programme éducatif pour ceux qui, dans leur enfance, rêvaient de devenir scientifiques, mais cela n’a pas fonctionné. Malgré tous les spécialistes et candidats, violant chaque méthodologie et règle d'un bon texte scientifique, nous écrivons dans un langage accessible sur les découvertes de la science moderne (et moins moderne) et joignons des images aléatoires provenant d'Internet.
Aujourd'hui, nous allons parler de la vitesse de la lumière, pourquoi elle est constante, pourquoi tout le monde « court » à cette vitesse et en est surpris, et ce qui se passe.

En fait, les tentatives pour mesurer la vitesse de la lumière ont commencé il y a très longtemps. Toutes sortes de Keplers et d'autres croyaient que la vitesse de la lumière était infinie, et Galilée, par exemple, croyait qu'il était possible de déterminer la vitesse, mais c'était difficile, car elle était très grande.
Galilée et d’autres comme lui avaient raison. Au XVIIe siècle, un certain Roemer calculait de manière imprécise la vitesse de la lumière en observant les éclipses des lunes de Jupiter. Eh bien, dans le futur...

0 0

Représentation artistique d'un vaisseau spatial faisant le saut à la « vitesse de la lumière ». Crédit : NASA/Centre de recherche Glenn.

Depuis l’Antiquité, les philosophes et les scientifiques cherchent à comprendre la lumière. En plus d’essayer de déterminer ses propriétés fondamentales (c’est-à-dire s’il s’agit d’une particule ou d’une onde, etc.), ils ont également cherché à effectuer des mesures finies de sa vitesse de déplacement. Depuis la fin du XVIIe siècle, c’est exactement ce que font les scientifiques, avec une précision croissante.

Ce faisant, ils ont acquis une meilleure compréhension de la mécanique de la lumière et du rôle important qu’elle joue en physique, en astronomie et en cosmologie. En termes simples, la lumière se déplace à des vitesses incroyables et est l’objet qui se déplace le plus rapidement dans l’univers. Sa vitesse constitue une barrière constante et impénétrable et sert de mesure de distance. Mais à quelle vitesse évolue-t-il ?

Vitesse de la lumière(s) :

La lumière se déplace à une vitesse constante de 1 079 252 848,8 km/h (1,07 milliard). Ce qui s'avère être 299 792 458 m/s....

0 0

Elle est limitée par la constante magnétique et diélectrique du vide. с = (e0*mu0*)^-2

oh, je voulais dire with = (e0*mu0*)^-0.5

Au fait, c'est intéressant : l'Univers (c'est-à-dire l'espace) est infini, mais pourquoi la vitesse ne peut-elle pas être infinie ?

Peut-être que (l'univers/la vitesse) est infini, mais limité ?

Parce que la lumière et l’univers sont faiblement connectés l’un à l’autre. Mais la vitesse de l'univers est, oui, infinie))

quelle est la vitesse de l'univers ?

La vitesse à laquelle l'univers se déplace))
Qu’à cela ne tienne, pour un corps infini la notion de vitesse n’a aucun sens…

0 0

On dit souvent que la vitesse de la lumière est maximale dans notre Univers et que rien ne peut se déplacer plus vite que la vitesse de la lumière dans le vide. Et plus encore : nous. En approchant de la vitesse de la lumière, un objet acquiert de la masse et de l’énergie, ce qui le détruit ou contredit la théorie de la relativité générale d’Einstein. Disons que nous y croyons et cherchons des solutions de contournement (comme créer un moteur de distorsion ou comprendre les paradoxes de la mécanique quantique) afin de voler vers l'étoile la plus proche non pas avant 75 000 ans, mais pendant quelques semaines. Mais comme peu d’entre nous ont une formation supérieure en physique, ce n’est pas clair : pourquoi les gens dans la rue disent-ils que la vitesse de la lumière est maximale, constante et égale à 300 000 km/s ?

Il existe de nombreuses explications simples et intuitives expliquant pourquoi les choses se passent ainsi, mais vous pouvez commencer à les détester. Une recherche sur Internet vous mènera au concept de « masse relativiste » et à la façon dont elle nécessite plus de force pour accélérer un objet qui se déplace déjà à grande vitesse. Ce...

0 0

Convertisseur de longueur et de distance Convertisseur de masse Convertisseur de mesures de volume de produits en vrac et de produits alimentaires Convertisseur de surface Convertisseur de volume et d'unités de mesure dans les recettes culinaires Convertisseur de température Convertisseur de pression, contrainte mécanique, module d'Young Convertisseur d'énergie et de travail Convertisseur de puissance Convertisseur de force Convertisseur de temps Convertisseur de vitesse linéaire Convertisseur d'angle plat Efficacité thermique et efficacité énergétique Convertisseur de nombres dans divers systèmes numériques Convertisseur d'unités de mesure de quantité d'informations Taux de change Vêtements et pointures pour femmes Tailles de vêtements et chaussures pour hommes Convertisseur de vitesse angulaire et de fréquence de rotation Convertisseur d'accélération Convertisseur d'accélération angulaire Convertisseur de densité Convertisseur de volume spécifique Convertisseur de moment d'inertie Convertisseur de moment de force Convertisseur de couple Convertisseur de chaleur spécifique de combustion (en masse) Convertisseur de densité d'énergie et de chaleur spécifique de combustion (en volume) Convertisseur de différence de température Convertisseur de coefficient de dilatation thermique Convertisseur de résistance thermique Convertisseur de conductivité thermique Convertisseur de capacité thermique spécifique Convertisseur d'exposition énergétique et de puissance de rayonnement thermique Convertisseur de densité de flux thermique Convertisseur de coefficient de transfert de chaleur Convertisseur de débit volumique Convertisseur de débit massique Convertisseur de débit molaire Convertisseur de densité de débit massique Convertisseur de concentration molaire Convertisseur de concentration massique en solution Dynamique (absolu) Convertisseur de viscosité Convertisseur de viscosité cinématique Convertisseur de tension superficielle Convertisseur de perméabilité à la vapeur Convertisseur de perméabilité à la vapeur et de taux de transfert de vapeur Convertisseur de niveau sonore Convertisseur de sensibilité du microphone Convertisseur de niveau de pression acoustique (SPL) Convertisseur de niveau de pression acoustique avec pression de référence sélectionnable Convertisseur de luminance Convertisseur d'intensité lumineuse Convertisseur d'éclairement Convertisseur de résolution informatique Convertisseur de fréquence et de longueur d'onde Puissance dioptrique et distance focale Puissance dioptrique et grossissement de l'objectif (×) Convertisseur de charge électrique Convertisseur de densité de charge linéaire Convertisseur de densité de charge de surface Convertisseur de densité de charge volumique Convertisseur de courant électrique Convertisseur de densité de courant linéaire Convertisseur de densité de courant de surface Convertisseur d'intensité de champ électrique Potentiel électrostatique et convertisseur de tension Convertisseur de résistance électrique Convertisseur de résistivité électrique Convertisseur de conductivité électrique Convertisseur de conductivité électrique Capacité électrique Convertisseur d'inductance Convertisseur de calibre de fil américain Niveaux en dBm (dBm ou dBm), dBV (dBV), watts, etc. unités Convertisseur de force magnétomotrice Convertisseur d'intensité de champ magnétique Convertisseur de flux magnétique Convertisseur d'induction magnétique Rayonnement. Convertisseur de débit de dose absorbée par rayonnement ionisant Radioactivité. Convertisseur de désintégration radioactive Rayonnement. Convertisseur de dose d'exposition Rayonnement. Convertisseur de dose absorbée Convertisseur de préfixe décimal Transfert de données Convertisseur d'unités de typographie et de traitement d'images Convertisseur d'unités de volume de bois Calcul de la masse molaire Tableau périodique des éléments chimiques de D. I. Mendeleïev

1 kilomètre par heure [km/h] = 0,277777777777778 mètres par seconde [m/s]

Valeur initiale

Valeur convertie

mètre par seconde mètre par heure mètre par minute kilomètre par heure kilomètre par minute kilomètre par seconde centimètre par heure centimètre par minute centimètre par seconde millimètre par heure millimètre par minute millimètre par seconde pied par heure pied par minute pied par seconde verge par heure verge par minute yard par seconde mile par heure mile par minute miles par seconde nœud nœud (UK) vitesse de la lumière dans le vide première vitesse cosmique deuxième vitesse cosmique troisième vitesse cosmique vitesse de rotation de la Terre vitesse du son dans l'eau douce vitesse du son dans l'eau de mer (20°C, profondeur 10 mètres) Nombre de Mach (20°C, 1 atm) Nombre de Mach (norme SI)

En savoir plus sur la vitesse

informations générales

La vitesse est une mesure de la distance parcourue dans un certain temps. La vitesse peut être une grandeur scalaire ou une grandeur vectorielle - la direction du mouvement est prise en compte. La vitesse de déplacement en ligne droite est appelée linéaire et en cercle - angulaire.

Mesure de vitesse

Vitesse moyenne v trouvé en divisant la distance totale parcourue ∆ X pour le temps total ∆ t: v = ∆X/∆t.

Dans le système SI, la vitesse est mesurée en mètres par seconde. Les kilomètres par heure dans le système métrique et les miles par heure aux États-Unis et au Royaume-Uni sont également largement utilisés. Lorsqu'en plus de la magnitude, la direction est également indiquée, par exemple 10 mètres par seconde vers le nord, on parle alors de vitesse vectorielle.

La vitesse des corps se déplaçant avec accélération peut être trouvée à l'aide des formules :

• un, avec une vitesse initiale toi pendant la période ∆ t, a une vitesse finie v = toi + un×∆ t.
• Un corps se déplaçant avec une accélération constante un, avec une vitesse initiale toi et vitesse finale v, a une vitesse moyenne ∆ v = (toi + v)/2.

Vitesses moyennes

Vitesse de la lumière et du son

Selon la théorie de la relativité, la vitesse de la lumière dans le vide est la vitesse la plus élevée à laquelle l’énergie et l’information peuvent voyager. Il est noté par la constante c et est égal à c= 299 792 458 mètres par seconde. La matière ne peut pas se déplacer à la vitesse de la lumière car cela nécessiterait une quantité infinie d’énergie, ce qui est impossible.

La vitesse du son est généralement mesurée dans un milieu élastique et est égale à 343,2 mètres par seconde dans l'air sec à une température de 20 °C. La vitesse du son est la plus faible dans les gaz et la plus élevée dans les solides. Cela dépend de la densité, de l'élasticité et du module de cisaillement de la substance (qui montre le degré de déformation de la substance sous une charge de cisaillement). Nombre de Mach M est le rapport de la vitesse d'un corps dans un milieu liquide ou gazeux à la vitesse du son dans ce milieu. Il peut être calculé à l'aide de la formule :

M = v/un,

Où un est la vitesse du son dans le milieu, et v- la vitesse du corps. Le nombre de Mach est couramment utilisé pour déterminer des vitesses proches de la vitesse du son, telles que les vitesses des avions. Cette valeur n'est pas constante ; cela dépend de l'état du milieu, qui, à son tour, dépend de la pression et de la température. La vitesse supersonique est une vitesse dépassant Mach 1.

Vitesse du véhicule

Vous trouverez ci-dessous quelques vitesses de véhicules.

• Avions de passagers équipés de turboréacteurs à double flux : La vitesse de croisière des avions de passagers est de 244 à 257 mètres par seconde, ce qui correspond à 878 à 926 kilomètres par heure ou M = 0,83 à 0,87.
• Trains à grande vitesse (comme le Shinkansen au Japon) : ces trains atteignent des vitesses maximales de 36 à 122 mètres par seconde, soit de 130 à 440 kilomètres par heure.

Vitesse des animaux

Les vitesses maximales de certains animaux sont approximativement égales à :

Vitesse humaine

• Les gens marchent à une vitesse d'environ 1,4 mètre par seconde, ou 5 kilomètres par heure, et courent à des vitesses allant jusqu'à environ 8,3 mètres par seconde, ou 30 kilomètres par heure.

Exemples de différentes vitesses

Vitesse en quatre dimensions

En mécanique classique, la vitesse vectorielle est mesurée dans un espace tridimensionnel. Selon la théorie de la relativité restreinte, l'espace est à quatre dimensions et la mesure de la vitesse prend également en compte la quatrième dimension - l'espace-temps. Cette vitesse est appelée vitesse quadridimensionnelle. Sa direction peut changer, mais sa grandeur est constante et égale à c, c'est-à-dire la vitesse de la lumière. La vitesse quadridimensionnelle est définie comme

U = ∂x/∂τ,

Où X représente une ligne du monde - une courbe dans l'espace-temps le long de laquelle un corps se déplace, et τ est le "temps propre" égal à l'intervalle le long de la ligne du monde.

Vitesse de groupe

La vitesse de groupe est la vitesse de propagation des ondes, décrivant la vitesse de propagation d'un groupe d'ondes et déterminant la vitesse de transfert d'énergie des vagues. Il peut être calculé comme ∂ ω /∂k, Où k est le numéro d'onde, et ω - fréquence angulaire. K mesuré en radians/mètre et la fréquence scalaire de l'oscillation des ondes ω - en radians par seconde.

Vitesse hypersonique

La vitesse hypersonique est une vitesse supérieure à 3 000 mètres par seconde, soit plusieurs fois plus rapide que la vitesse du son. Les corps solides se déplaçant à de telles vitesses acquièrent les propriétés des liquides, car, grâce à l'inertie, les charges dans cet état sont plus fortes que les forces qui maintiennent les molécules d'une substance ensemble lors de collisions avec d'autres corps. À des vitesses hypersoniques ultra-élevées, deux solides en collision se transforment en gaz. Dans l'espace, les corps se déplacent exactement à cette vitesse, et les ingénieurs qui conçoivent des engins spatiaux, des stations orbitales et des combinaisons spatiales doivent envisager la possibilité qu'une station ou un astronaute entre en collision avec des débris spatiaux et d'autres objets lorsqu'ils travaillent dans l'espace. Dans une telle collision, la peau du vaisseau spatial et la combinaison spatiale en souffrent. Les développeurs de matériel mènent des expériences de collision hypersonique dans des laboratoires spéciaux pour déterminer l'intensité des impacts que les combinaisons peuvent résister, ainsi que la peau et d'autres parties du vaisseau spatial, telles que les réservoirs de carburant et les panneaux solaires, pour tester leur résistance. Pour ce faire, les combinaisons spatiales et la peau sont exposées aux impacts de divers objets provenant d'une installation spéciale à des vitesses supersoniques dépassant 7 500 mètres par seconde.