How fast are you moving right now? - Tucker Hiatt

À quelle vitesse vous déplacez-vous en ce moment ? - Tucker Hiatt

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2014-01-27 ・ TED-Ed


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À quelle vitesse vous déplacez-vous en ce moment ? - Tucker Hiatt

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TED-Ed


Veuillez double-cliquer sur les sous-titres anglais ci-dessous pour lire la vidéo.

Traducteur: Elisabeth Buffard Relecteur: Ariana Bleau Lugo
00:08
How fast are you moving right now?
0
8996
3255
À quelle vitesse vous déplacez-vous en ce moment même ?
00:12
That seems like an easy question.
1
12251
1582
La question semble facile.
00:13
The first tempting answer is,
2
13833
1367
La première réponse qui vous vient,
00:15
"I'm not moving."
3
15200
1668
c'est « je ne bouge pas. »
00:16
Upon further reflection,
4
16868
1305
Après réflexion,
00:18
you realize that maybe the Earth's motion counts.
5
18173
2860
vous vous rendez compte que peut-être le mouvement de la Terre compte.
00:21
So, a second tempting answer is,
6
21033
2086
Alors une deuxième réponse vous vient :
00:23
"19 miles/second around the Sun."
7
23119
2685
« 30,5 km/seconde autour du Soleil. »
00:25
But then you recall learning that the Sun
8
25804
1877
Mais ensuite, vous vous souvenez avoir appris que le Soleil
00:27
moves around the center of the Milky Way galaxy,
9
27681
2838
se déplace autour du centre de la Voie Lactée,
00:30
and the Milky Way moves within the Local Group of galaxies,
10
30519
3463
et que la Voie Lactée se déplace au sein d'un groupe local de galaxies,
00:33
and the Local Group moves within the Virgo Cluster,
11
33982
2832
et que ce groupe local se déplace au sein du groupement de la Vierge,
00:36
and the Virgo Cluster moves within...
12
36814
2419
et que le groupement de la Vierge se déplace au sein...
00:39
"How fast are you moving?"
13
39233
1336
« À quelle vitesse vous déplacez-vous ? »
00:40
is not an easy question.
14
40569
1585
n'est pas une question facile.
00:42
When Mission Control tells astronauts
15
42154
1710
Quand le Centre de contrôle dit aux astronautes
00:43
how fast they're going,
16
43864
1376
à quelle vitesse ils se déplacent,
00:45
there's always an assumed standard of rest.
17
45240
3087
il y a toujours un standard présumé de repos.
00:48
At the start of the voyage,
18
48327
1086
Au début du voyage,
00:49
speeds are given relative to the launchpad.
19
49413
2369
les vitesses sont données relativement au pas de lancement.
00:51
But later, when the launchpad is
20
51782
1583
Mais plus tard, quand le pas de lancement
00:53
just one more arbritrary place
21
53365
1501
n'est qu'un lieu arbitraire
00:54
down there on Earth's spinning surface,
22
54866
2055
à la surface de la Terre en rotation,
00:56
speeds are given relative to
23
56921
1697
on donne les vitesses relatives
00:58
the idealized, non-spinning pinpoint center of Earth.
24
58618
4723
à un centre de la Terre précis idéalisé qui ne tourne pas.
01:03
On their way to the Moon,
25
63341
1128
En route vers la Lune,
01:04
Apollo astronauts had a hard time
26
64469
1955
les astronautes d'Apollo ont eu du mal
01:06
answering the question,
27
66424
1168
à répondre à la question,
01:07
"How fast are you moving?"
28
67592
2049
« à quelle vitesse vous déplacez-vous ? »
01:09
Speed away from Earth was one thing,
29
69641
2200
La vitesse pour s'éloigner de la Terre était une chose,
01:11
and speed toward the Moon was quite another.
30
71841
2665
et la vitesse pour se rapprocher de la Lune en était une autre.
01:14
That's because the Earth and the Moon
31
74506
1501
C'est parce que la Terre et la Lune
01:16
move relative to one another.
32
76007
2058
se déplacent l'une par rapport à l'autre.
01:18
Ah, of course!
33
78065
1409
Ah, bien sûr !
01:19
Speed is a relative quantity.
34
79474
2213
La vitesse est une quantité relative.
01:21
When Captain Kirk ask Lieutenant Sulu
35
81687
2996
Quand le Capitaine Kirk demande au Lieutenant Sulu
01:24
if the Starship Enterprise has reached a speed of warp 7,
36
84683
3156
si le vaisseau Entreprise a atteint la vitesse de distorsion 7,
01:27
Sulu should reply,
37
87839
1570
Sulu devrait répondre,
01:29
"Relative to what, Captain?"
38
89409
1836
« Relative à quoi, Capitaine ? »
01:31
Such a sassy reply
39
91245
1504
Une réponse aussi insolente
01:32
may get subordinate Starfleet officers in trouble,
40
92749
2375
pourrait valoir des ennuis aux officiers subalternes de Starfleet,
01:35
but it is the only good answer
41
95124
1792
mais c'est la seule bonne réponse
01:36
to the question, "How fast are you moving?"
42
96916
2464
à la question « À quelle vitesse vous déplacez-vous ? »
01:39
This is basic relatively talking.
43
99380
1876
C'est élémentaire.
01:41
Not fancy Einsteinian relativity,
44
101256
2544
Ce n'est pas la relativité d'Einstein,
01:43
but good old fashioned (and still correct)
45
103800
2341
Mais la bonne vieille (et toujours valable)
01:46
Galilean relativity.
46
106141
2085
relativité de Galilée.
01:48
Galileo seems to have been the first person
47
108226
1996
Galilée semble avoir été le premier
01:50
to realize that there is no such thing
48
110222
1784
à se rendre compte que la vitesse absolue
01:52
as an absolute speed.
49
112006
2055
n'existe pas.
01:54
Speeds are relative.
50
114061
2250
Les vitesses sont relatives.
01:56
This means that speeds only have meaning
51
116311
2156
Ce qui signifie que les vitesses n'ont pas de sens
01:58
when they are referred to a reference frame.
52
118467
2976
que quand on s'y réfère par rapport à un cadre de référence.
02:01
Presumably that reference frame is itself at rest.
53
121443
3990
En présumant que ce cadre de référence est lui-même fixe.
02:05
But then we have to ask again,
54
125433
1932
Mais alors nous devons poser une autre question,
02:07
"At rest relative to what?"
55
127365
2002
« Fixe par rapport à quoi ? »
02:09
Because even the concept of rest
56
129367
1752
Parce que même le concept de fixité
02:11
has lost any hint of absolute meaning.
57
131119
2917
a perdu tout sens absolu.
02:14
Speed is relative, and rest is relative.
58
134036
2804
La vitesse est relative, et la fixité est relative.
02:16
Earth's speed is 19 miles/second relative to the Sun.
59
136840
4555
La vitesse de la Terre est de 30,5 km/seconde par rapport au Soleil.
02:21
The Enterprise's speed is warp 7
60
141395
2111
La vitesse de L'Entreprise est distorsion 7
02:23
relative to the center of the Milky Way galaxy.
61
143506
2963
par rapport au centre de la Voie Lactée.
02:26
Your speed is zero relative to your easy chair.
62
146469
3946
Votre vitesse est zéro par rapport à votre fauteuil.
02:30
But depending on where you sit,
63
150415
1603
Mais selon où vous êtes assis,
02:32
it is hundreds of miles/hour relative to Earth's center.
64
152018
3904
elle est de centaines de km/heure par rapport au centre de la Terre.
02:35
When we furrow a brow and ask,
65
155922
1667
Quand on fronce les sourcils et qu'on demande
02:37
"But how fast is Earth really moving?"
66
157589
2224
« mais à quelle vitesse la Terre se déplace-t-elle vraiment ? »
02:39
we imagine Spaceship Earth
67
159813
2045
on imagine le Vaisseau Terre
02:41
plowing through the ocean of space
68
161858
1625
fendant l'océan de l'espace
02:43
as it orbits the Sun.
69
163483
1795
en orbite autour du Soleil.
02:45
But space is not an ocean.
70
165278
1581
mais l'espace n'est pas un océan.
02:46
It has no substance as water does.
71
166859
2297
Il n'a pas de substance comme c'est le cas de l'eau.
02:49
Space is not a thing;
72
169156
2295
L'espace n'est pas une chose;
02:51
space is nothing.
73
171451
2376
l'espace n'est rien.
02:53
Space is no thing.
74
173827
1502
L'espace, c'est le néant.
02:55
You can move between two points in space,
75
175329
2176
On peut se déplacer entre deux points de l'espace,
02:57
say between Earth and Mars,
76
177505
1703
par exemple entre la Terre et Mars,
02:59
but you can't move through space.
77
179208
2253
mais on ne peut pas se déplacer dans l'espace.
03:01
There's nothing to move through.
78
181461
1550
Il n'y a rien à travers quoi se déplacer.
03:03
It's like trying to say how much a hole weighs.
79
183011
2587
C'est comme d'essayer de dire combien pèse un trou.
03:05
A hole weighs exactly nothing
80
185598
2491
Un trou ne pèse exactement rien
03:08
because a hole is nothing.
81
188089
1916
parce qu'un trou n'est rien.
03:10
It's a void, and so is space.
82
190005
2541
C'est un vide, tout comme l'espace.
03:12
To move relative to nothing is meaningless.
83
192546
3178
Se déplacer par rapport à rien n'a pas de sens.
03:15
The concepts of speed and of rest
84
195724
2616
Les concepts de vitesse et de fixité
03:18
have only relative meaning.
85
198340
1623
n'ont qu'un sens relatif.
03:19
They are absolutely meaningless.
86
199963
1893
Ils sont dépourvus de sens.
03:21
They mean something
87
201856
1656
Ils ont peut-être un sens
03:23
only with respect to arbitrarily chosen,
88
203512
1932
uniquement par rapport à des cadres de référence
03:25
artificial frames of reference.
89
205444
2746
artificiels et choisis arbitrairement.
03:28
If, someday, you are buckled into your spaceship,
90
208190
2463
Si un jour vous vous retrouvez dans un vaisseau spatial,
03:30
and you see from the side window, say,
91
210653
2046
et vous voyez par le hublot
03:32
a space station whizz by at constant speed,
92
212699
2956
une station spatiale passer à vitesse constante,
03:35
there is no way to know which of you is really moving.
93
215655
2888
vous ne pourrez pas savoir si c'est vous ou elle qui se déplace en fait.
03:38
Neither of you is really moving
94
218543
1748
Aucun de vous ne bouge vraiment
03:40
because there is no deep reality about constant speed.
95
220291
2563
parce que la vitesse constante n'est pas une réalité.
03:42
Constant speed in a straight line
96
222854
2170
La vitesse constante en ligne droite
03:45
has only relative meaning,
97
225024
1898
n'a qu'un sens relatif,
03:46
a kind of relative reality.
98
226922
2253
un genre de réalité virtuelle.
03:49
Does this mean that all motion is relative?
99
229175
2420
Est-ce que ça veut dire que tout déplacement est relatif ?
03:51
No! Some motions have only relative meaning,
100
231595
3170
Non ! Certains déplacements n'ont qu'un sens relatif,
03:54
but some motions have absolute meaning,
101
234765
2142
mais certains déplacements ont un sens absolu.
03:56
are absolutely real.
102
236907
2112
Ils sont absolument réels.
03:59
For example, constant speed is relative,
103
239019
3257
Par exemple, la vitesse constante est relative,
04:02
but change in speed is absolute.
104
242276
2415
mais le changement de vitesse est absolu.
04:04
Calling something absolute in science
105
244691
2101
En science, dire qu'une chose est absolue
04:06
means that arbitrary standards are not used
106
246792
2989
signifie qu'on utilise pas de standards arbitraires
04:09
in its measurement.
107
249781
1166
pour la mesurer.
04:10
It is unambiguously measurable.
108
250947
2168
Elle est mesurable sans ambiguïté.
04:13
When your spaceship fires its engines,
109
253115
2289
Quand votre vaisseau spatial allume ses moteurs,
04:15
your change in speed is beyond doubt.
110
255404
2998
votre changement de vitesse est indubitable.
04:18
You feel it in your stomach,
111
258402
1470
Vous le ressentez dans votre estomac,
04:19
and your ship's sensors can measure it.
112
259872
2100
et les capteurs de votre vaisseau peuvent le mesurer.
04:21
Outside your window,
113
261972
1278
Devant votre hublot,
04:23
the passing space station
114
263250
1053
la station spatiale qui passe
04:24
may seem to be changing speed,
115
264303
1952
peut sembler changer de vitesse,
04:26
but the beings inside the station will not feel it.
116
266255
2750
mais les êtres à l'intérieur de la station ne la ressentiront pas
04:29
And no sensors can measure it.
117
269005
1666
Et aucun capteur ne peut la mesurer.
04:30
You are really changing speed,
118
270671
2067
Vous changez vraiment de vitesse,
04:32
and they are really are not.
119
272738
1983
et eux vraiment pas.
04:34
There's something absolutely real
120
274721
1585
Il y a quelque chose de bien réel
04:36
about changes in speed.
121
276306
2282
en ce qui concerne les changements de vitesse.
04:38
The same goes for rotation.
122
278588
2001
Il en va de même pour la rotation.
04:40
If your spaceship is spinning,
123
280589
1583
Si votre vaisseau spatial est en rotation,
04:42
you can feel it,
124
282172
1000
vous le ressentez,
04:43
and your ship's sensors can measure it.
125
283172
1558
et les capteurs de votre vaisseau peuvent le mesurer.
04:44
The space station outside
126
284730
1335
Dehors, la station spatiale
04:46
may seem to be going around you,
127
286065
1752
peut sembler tourner autour de vous,
04:47
but it is you who feels queasy,
128
287817
1666
mais c'est vous qui avez mal au coeur,
04:49
not the folks in the space station.
129
289483
1878
pas les gens de la station spatiale.
04:51
You are really spinning,
130
291361
1588
Vous tournez vraiment,
04:52
and they really are not.
131
292949
1607
et eux pas.
04:54
There's something absolutely real about rotation.
132
294556
2811
La rotation a une réalité absolue.
04:57
So, some motions are relative, and some are not.
133
297367
2920
Certains déplacements sont donc relatifs,
et d'autres pas.
05:00
There is no deep reality about constant speed,
134
300287
2557
La vitesse constante n'a pas de réalité profonde,
05:02
but changes in speed are deeply real,
135
302844
2866
mais les changements de vitesse sont bien réels,
05:05
and so are rotations.
136
305710
1380
de même que les rotations.
05:07
We have to be thoughtful
137
307090
1164
Nous devons être réfléchis
05:08
in our analysis of everyday experience
138
308254
1501
dans notre analyse de ce que nous vivons tous les jours
05:09
in order to identify what is deeply real.
139
309755
2667
pour identifier ce qui est bien réel.
05:12
Since we can be fooled by perceptions
140
312422
2223
Puisque les perceptions aussi élémentaires que la vitesse
05:14
as basic as speed,
141
314645
1361
peuvent nous tromper,
05:16
maybe every perception deserves careful scrutiny.
142
316006
2583
toutes les perceptions méritent peut-être qu'on les observe très attentivement.
05:18
This is what inspired Einstein
143
318589
1948
C'est ce qui a inspiré Einstein
05:20
to his incredible insights
144
320537
1412
05:21
about the speed of light and forward time travel.
145
321949
2329
ces idées incroyables
sur la vitesse de la lumière et le voyage dans le futur.
05:24
Knowing how to identify
146
324278
1701
05:25
what is deeply real
147
325979
1586
Savoir comment identifier
ce qui est bien réel
05:27
is tough and important work.
148
327565
2626
est un travail difficile et important.
05:30
If a police officer ever pulls you over for speeding
149
330191
3131
Si un policier vous arrête un jour pour excès de vitesse
et vous demande : « Savez-vous à quelle vitesse vous alliez ? »
05:33
and asks, "Do you know how fast you were going?"
150
333322
2536
05:35
an insightful, though perhaps unwise, reply
151
335858
3414
vous pourriez répondre de manière éclairée mais peu raisonnable
05:39
would be, "Relative to what?"
152
339272
2503
« Par rapport à quoi ? »
05:41
And then, as you sit in the backseat of the police car
153
341775
2724
Ensuite, quand vous serez à l'arrière de la voiture de police
05:44
and feel it accelerate toward jail,
154
344499
1859
et vous la sentirez accélérer en direction du commissariat,
05:46
you can add,
155
346358
1836
vous pourrez ajouter :
05:48
"But some things are absolute!"
156
348194
4000
« Mais certaines choses sont absolues ! »
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