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La mouche dans le train

Julia , Paris le 05 décembre 2008

Quel truc ne comprenez-vous pas et que vous aimeriez qu'on vous explique ?

La mouche qui vole sur place dans un wagon avance pourtant avec le train alors que si elle avait été à l'extérieur, elle resterait sur place.

Qu'est-ce qui vous bloque sur cette question ?

Je sais qu'il s'agit de référentiels mais je n'arrive pas à visualiser concrètement ce qu'il se passe.

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Vos réactions

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Thibault Lys
Aucun rapport avec l'atmosphère, c'est en fait la gravité qui est en cause: sur la Lune, on se déplace avec elle. Mais dans le cas d'une planète sans gravité (c'est une image bien sur) on la verrai tourner devant nous à vitesse "réelle"
Sinon pour le référentiel, il suffit de se mettre à la place de ce référentiel: je suis le soleil, je vois la terre qui tourne autour de moi ; mais si je suis la terre, c'est le soleil qui bouge (ben oui, il se lève à l'est et se couche à l'ouest).
Ou dans le cas du train: vous êtes sur le quai, vous voyez votre ami (dans le train) partir à la même vitesse que le train, mais vous êtes dans le train vous voyez votre ami (sur le quai cette fois-ci) bouger (ainsi que la gare) mais vous ne voyez pas le train bouger. Certes c'est vous qui bougez (par rapport au référentiel Terre) mais si vous êtes le référentiel vous ne bougez pas (jamais vous avez pas le droit lol ) vu que vous êtes le point de base.

Exemple extrême: vous sautez du haut d'un pont, si vous êtes le référentiel, c'est le pont qui s'éloigne et le sol qui se rapproche (jusqu'à ce qu'il y ait plus de référentiel mais la c'est un autre problème)
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Florian
Et pour élargir un peu le champ de vue, on appliquer le même raisonnement à nous, ou à une mouche hors du train.. La Terre tourne en effet à une vitesse incroyable, or nous n'avons pas tant de difficultés que ça pour marcher droit (en dehors du samedi soir) ! C'est en fait toute l'atmosphère et l'air qui tournent avec la planète ! Mais maintenant que j'y pense, comment ça se passerait sur une planète sans atmosphère (c'est à dire un peu toutes) ? !
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Céline
Je pense que l'explication est la suivante. L'air contenu dans chaque wagon du train se déplace solidairement avec le train, tout comme les sièges, les passagers, bref, tout ce qui est physiquement rattaché au train. Donc comme vous le dites, la mouche volette dans un référentiel "fixe" qu'est le wagon. Wagon qui lui par contre se déplace par rapport au sol
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Joëlle
Et vous ? Vous ne marchez pas dans le train ? C'est la même chose
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Jacques
Tout mouvement se définit par rapport à un référentiel : par rapport au train, la mouche est immobile, par rapport au sol, elle se déplace à la vitesse du train. Si je lance en l'air une balle étant dans le train, elle me retombe dans la main
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Michel
Parler de référentiels permet de modéliser le phénomène en un concept abstrait afin de pouvoir raisonner ensuite plus facilement.
Mais avant de le modéliser, il faut d'abord appréhender ce phénomène; en fait le train emmène avec lui l'air ambiant dans lequel vole cette mouche, et elle vole donc bien à sa propre vitesse dans un air immobile, mais immobile pour elle et les passagers du train seulement.
Les choses se compliquent un peu si le train accélère ou ralentit car alors passagers, air et mouche n'étant pas soumis à la force qui modifie l'accélération du train (moteur, frein etc. ) continueront donc à leur propre vitesse, d'où bosses pour les passagers et fin de vie tragique pour la mouche si elle est trop près d'une paroi
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