Bien que la lumière n'ait pas besoin de support matériel pour se propager, elle se déplace tout de même sur le champ électromagnétique. Et comme ce champ ne peut pas varier infiniment vite, la lumière se déplace elle aussi à une vitesse finie.
La vitesse de propagation de la lumière dans le vide est une constante fondamentale. Elle vaut 299 792,458 km/s, quelle que soit la vitesse de la source de lumière.
Dans le vide, la lumière se déplace plus rapidement (300.000.000 mètres par seconde) que dans la matière. Et il est à noter que la vitesse de la lumière dans le vide correspond à une constante fondamentale de la physique. Dans l'eau, la lumière se propage à une vitesse moindre, à quelque 225.000.000 mètres par seconde.
La détermination de la vitesse de la lumière par Ole Rømer est la démonstration, en 1676, que la lumière a une vitesse finie et ne voyage donc pas instantanément. La découverte est généralement attribuée à l'astronome danois Ole Rømer (1644-1710), qui travaillait à l'Observatoire royal, à Paris.
Le principe a été énoncé par Albert Einstein au XIXe siècle. Selon lui, il n'est physiquement pas possible de dépasser la vitesse de la lumière dans le vide (environ 300.000 km/s). D'après la théorie de la relativité restreinte, un objet qui subit une accélération acquiert de la masse.
Cela pourrait signifier que le neutrino se déplace à une vitesse de 299 799,9 ± 1,2 km/s , soit 7,4 km/s de plus que la vitesse de la lumière.
La relation E=mc2 exprime l'équivalence entre la masse et l'énergie. Si on multiplie la masse m d'un corps par la constante physique c (qui représente par ailleurs la vitesse de la lumièrevitesse de la lumière dans le vide) au carré, alors on obtient une énergie.
Pour atteindre ou dépasser la vitesse de la lumière, il faudrait donc à cette énergie une énergie de plus en plus grande, jusqu'à tendre vers l'infini, ce qui est impossible.
Rien ne peut aller plus vite que la lumière dans le vide. C'est une constante physique qui détermine notre compréhension de l'univers depuis la fin du 20e siècle.
C'est une limite fondamentale, et a priori indiscutable. Contrairement à la vitesse du son, qu'il est possible de dépasser, les tentatives d'aller au-delà de la vitesse de la lumière se heurtent à un problème: plus un objet va vite, plus son énergie cinétique est grande.
Grâce à des mesures par GPS, l'institut Géographique National avait déterminé la distance entre le lieu de tir et les miroirs de Montmartre. En divisant le double de cette distance par la durée d'un aller-retour ( 11 km en 0,000 0366 s ), les scientifiques ont pu alors calculer la vitesse de la lumière.
Entre le Soleil et la Terre, la lumière se propage dans le vide avant de traverser l'atmosphère terrestre. La valeur admise pour la vitesse de la lumière dans le vide est actuellement égale à 299 792,458 km par seconde. On désigne généralement par c, la vitesse de propagation de la lumière.
Elle dépend beaucoup de la stature et de la position (environ 180 km/h pour un adulte de constitution moyenne stable à plat ; moins pour un enfant ; plus lorsque le chuteur se met en boule ; et jusqu'à plus de 300 km/h pour un chuteur arrivant à tenir une position stable tête en bas).
Si un objet parcourt des distances égales pendant des durées égales, alors sa vitesse est constante, on dit que son mouvement est uniforme. Les différentes positions du point étant espacées de la même distance, sa vitesse est constante : son mouvement est donc circulaire et uniforme.
Un objet a une vitesse constante s'il parcourt la même distance pendant des périodes de temps égales. Une vitesse constante est un exemple de mouvement uniforme. La vitesse moyenne (v(moy)) est la distance totale parcourue pendant un intervalle de temps, divisée par cet intervalle de temps.
Or, un photon n'a pas de masse au repos car il n'est jamais au repos : sa vitesse, qui vaut 299 792 458 mètres par seconde (c), est constante quelle que soit son énergie (couleur). Il ne sera ni accéléré ni freiné par un champ de gravité ; celui-ci modifiera son énergie mais pas sa vitesse. […]
La vitesse maximum qu'il est possible d'atteindre dans tout l'univers est celle de la lumière : c'est une limite inscrite dans la physique même de notre cosmos. C'est l'astronome danois Ole Rømer qui réussit à la déterminer en 1676, alors que c'était jusque-là une mesure non infinie.
La Terre est une surface qui reçoit la lumière et permet de la voir. Dans l'espace il y a le vide, donc tant que la lumière ne vient pas éclairer un objet (planètes, comète, satellites, gaz, etc.) on ne peut la voir.
Saviez-vous que les vitesses du son et de la lumière peuvent nous fournir beaucoup de renseignements fort utiles? Voici tout d'abord des chiffres importants : Vitesse du son à 20 oC : 343 m/s. Vitesse de la lumière dans le vide : 300 000 000 m/s (299 297 456,2 km/s)
1) Relativité restreinte (1905) : La vitesse dilate le temps. Cette théorie nous dit que le temps s'écoule plus lentement pour un observateur qui se déplace rapidement que pour un autre observateur, fixe ou animé d'un mouvement plus lent. Autrement dit, plus on va vite et plus le temps ralentit.
Dès la fin du XIX e siècle, il est acquis qu'elle vaut environ 300 000 km/s ; en 1975, le résultat fiable le plus précis est 299 792 458 ± 1 m/s . En 1983, un accord international redéfinit le mètre de telle sorte que la vitesse de la lumière est d'exactement 299 792 458 m/s .
Pour cela, il doit dépasser la vitesse de la lumière. En un sens (unique), nous voyageons tous dans le temps. Sans que nous n'ayons rien à faire, nous sommes transportés vers le futur au rythme d'une seconde par seconde.
La démonstration ne fait appel qu'à trois lois classiques : 1) la conservation de la quantité de mouvement 2) la pression de radiation (quantité de mouvement d'une onde électromagnétique) 3) l'aberration de la lumière (composition de la vitesse de la source et de la vitesse de la lumière).
De la relativité restreinte (1905) à la relativité générale (1915) En 1905, Albert Einstein établit la théorie de la relativité restreinte fondant ainsi la notion d'espace-temps et établissant un lien entre l'énergie et la masse.
«E=mc2», la formule la plus célèbre du monde... Issue de la théorie de la relativité restreinte, qu'Albert Einstein énonce dans un article paru en juin 1905, elle ouvre la voie à la formulation, dix ans plus tard, d'une théorie plus vaste intégrant la loi de la gravité de Newton: la relativité générale.