Simulation et visualisation de référentiels en mécanique classique et relativiste

Cette ressource éducative libre propose des simulations interactives autour du thème des référentiels en physique classique et relativiste. Trois modules sont inclus : (1) Projectile dans un référentiel en rotation. Visualisez la trajectoire d’un projectile telle qu’observée depuis la surface d’une planète en rotation. Comparez les trajectoires avec ou sans forces fictives dues à la rotation du référentiel, soient la force centrifuge et la force de Coriolis. Mesurez leur effet sur le point d’impact d’un projectile. Ajustez les paramètres de la planète, la position du référentiel sur la planète et les conditions de lancement du projectile. (2) Expérience de Michelson–Morley. Visualisez le fonctionnement de l’interféromètre de Michelson, animez le « vent d’éther » et simulez le patron d’interférence attendu par la théorie classique, en fonction de la vitesse, de l’orientation et d’une asymétrie des bras de l’interféromètre, afin de contraster avec le résultat nul observé historiquement. (3) Diagrammes de Minkowski. Visualisez géométriquement les changements de référentiel en relativité restreinte, incluant les effets de dilatation du temps, contraction des longueur et relativité de la simultanéité. Superposez les diagrammes d’espace‑temps (1+1) de deux référentiels en translation uniforme relative, placez-y des événements et lignes d’univers, et comparez leurs coordonnées, distances et intervalles de temps dans les deux référentiels. Chaque module inclut une mise en contexte, un guide d’utilisation et des suggestions d’activités pédagogiques. Le code est ouvert et modifiable pour une intégration facile en classe ou en auto‑apprentissage.

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Ordre(s) d'enseignementUniversitaire

Domaine(s)Sciences physiques

Type(s) de ressourceActivité d'apprentissage Simulation

Langue(s)Français

Droits d'utilisationCC BY

Sujets

Mécanique Relativité restreinte (Physique) Trajectoires Mouvement rotatoire Interféromètres optiques

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