NOMBRES - Curiosités, théorie et usages

 

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VITESSE

 

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Vaisseau spatial

 

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Sommaire de cette page

>>> Vitesse des missiles

>>> Vitesse des vaisseaux spatiaux

>>> Rappel: théorie de la relativité restreinte

>>> Voyage vers l'étoile la plus proche

 

 

 

 

Vitesse des missiles

 

Énigme des missiles

 

*          Un missile V  = 5 000 km/h

*          Un autre    V’ = 7 000 km/h

*          Ils sont distants de 3 500 km et sont lancés l’un vers l’autre.

 

Donnez la distante entre eux une minute avant la collision.

 

 

 

Solution

 

La vitesse conjuguée est égale à la somme des deux :

VC = 5 000 + 7 000 = 12 000 km/h

 

Soit 60 fois moins en une minute :

 

D = 12 000 / 60 = 200 km.

 

Imaginez que l'un des missiles est immobile et que l'autre fonce avec une vitesse égale à la somme des deux vitesses.

 

 

 

VAISSEAU SPATIAL - Vitesse

 

*      Il faudrait 13 000 ans pour atteindre l'étoile la plus proche de nous avec un engin envisageable aujourd'hui.

Cette étoile, Alpha du Centaure, est située à 4 années-lumière de nous.

 

État d'avancement

Vitesse en km/s

Explications

Actuelle

38,88

*    Sondes automatiques modernes.

Envisageable

100

*    En utilisant la force d'attraction des planètes comme accélérateur.

*    A cette vitesse, il faut 13 000 ans pour atteindre Alpha du Centaure.

Idées de recherche en laboratoire

1 000

*    Propulsion par rétroaction d'un faisceau de photons laser sur un miroir solidaire de la fusée.

*    Il faudrait 1012 watts pour une fusée de 10 tonnes, soit 1000 fois la puissance utilisée sur Terre aujourd'hui.

Spéculation

5 000

*    Utilisation de micro-bombes nucléaires, toujours avec un miroir. Les explosions libèrent de l'énergie et la communique en réaction à l'engin à propulser.

Théorie

300 000

*    Égaler ou dépasser la vitesse de la lumière? Peut-être que la théorie de la relativité, interdisant de dépasser la vitesse de la lumière, n'est que le cas d'une théorie plus générale. Alors, peut-on trouver un autre chemin qui ne soit pas soumis à l'influence des puits de gravité de l'espace. Un tunnel à l'entrée des trous noirs qui transformerait la matière en énergie et la restituerait en débouchant sur une fontaine blanche !

 

 

Rappel: Théorie de la relativité restreinte

 

 

Quand la vitesse

d'un objet augmente

Si elle atteint la

vitesse de la lumière

Longueur

diminue

nulle

Masse

augmente

infinie

Temps

diminue

ne s'écoule plus

 

*      À la vitesse de la lumière, un objet a une longueur nulle, une masse infinie et reste immobile dans le temps !!

 

 

 

VOYAGE vers l'étoile la plus proche

 

*       100 ans:  C'est la durée en années du voyage aller et retour vers l'étoile la plus proche de la Terre à une vitesse déjà respectable de 1/10 de vitesse de la lumière.

  

·         Proxima du Centaure

4,3 al =

4,3 1016

m

·         Trajet A/R 

 

8,6 1016

m

·         Vitesse du vaisseau 

30 000 km/s =

3 10 7

m/s

·         Durée 

Trajet / Vitesse =

3 109

s

·         Une année 

365 x 24 x 3600 =

3 107

s

·         Durée 

 

102

années

 

NB: Vitesse du vaisseau 30 000 km/s (1/10 de la vitesse de la lumière) et non 30 000 km/h ce qui serait aussi déjà considérable ! 

 

Conclusion 

*      Supposons que l'on trouve l'énergie pour atteindre cette vitesse fabuleuse. Il faut 100 ans pour aller dans le voisinage de l'étoile la plus proche. Il n'est donc pas question de coloniser l'espace.
On sait également que nous n'avons pas de planète de rechange autour du soleil. De sorte que, quelques hommes pourront sans doute explorer l'espace, mais non pas le conquérir. L'humanité restera sur Terre.

 

 

 

 

Suite

*    Vitesse de libération

*    Satellites artificiels

*    Véhicules

Voir

*    Limite de Chandrasekhar

*    Gravitation

*    Paquebot de Lucas

*    Rayon de Schwarzschild

*    Soleil

*    Trou noir - Glossaire

*    Vitesse

*    Vitesses galactiques

*    Vitesse d' évasion de la terre

Aussi

*    Calculs

*      Jeux

*      Problèmes divers

*    Récipients

*    Vitesses maximum pour l'homme

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