Référentiel (physique)

En physique, il est impossible de définir une position ou un mouvement par rapport à l'espace « vide ». Un référentiel est un solide (un ensemble de points fixes entre eux) par rapport auquel on repère une position ou un mouvement. Un dispositif servant d'horloge est également nécessaire pour pouvoir qualifier le mouvement et définir la notion de vitesse. Un exemple classique de référentiel est le référentiel terrestre qui est lié à la Terre. Pour préciser mathématiquement les caractéristiques du mouvement, on définit ensuite un système de coordonnées de l'espace et du temps permettant de repérer les événements sous forme d'un quadruplet de nombres : trois coordonnées d'espace et une coordonnée de temps. Un « repère » (système de coordonnées) permet de quantifier les positions et les vitesses et ainsi de représenter une trajectoire par une courbe mathématique et de mathématiser l’effet des forces physiques sur les corps. Toutefois, il n'est pas nécessaire de définir un système de co

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The relativistic foundations of synchrotron radiation

Giorgio Margaritondo

Special relativity (SR) determines the properties of synchrotron radiation, but the corresponding mechanisms are frequently misunderstood. Time dilation is often invoked among the causes, whereas its role would violate the principles of SR. Here it is shown that the correct explanation of the synchrotron radiation properties is provided by a combination of the Doppler shift, not dependent on time dilation effects, contrary to a common belief, and of the Lorentz transformation into the particle reference frame of the electromagnetic field of the emission-inducing device, also with no contribution from time dilation. Concluding, the reader is reminded that much, if not all, of our argument has been available since the inception of SR, a research discipline of its own standing.

International Union of Crystallography (IUCr)2017

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Effective quality factor tuning mechanisms in micromechanical resonators

Azadeh Ansari, Luis Guillermo Villanueva Torrijo

Quality factor (Q) is an important property of micro- and nano-electromechanical (MEM/NEM) resonators that underlie timing references, frequency sources, atomic force microscopes, gyroscopes, and mass sensors. Various methods have been utilized to tune the effective quality factor of MEM/NEM resonators, including external proportional feedback control, optical pumping, mechanical pumping, thermal-piezoresistive pumping, and parametric pumping. This work reviews these mechanisms and compares the effective Q tuning using a position-proportional and a velocity-proportional force expression. We further clarify the relationship between the mechanical Q, the effective Q, and the thermomechanical noise of a resonator. We finally show that parametric pumping and thermal-piezoresistive pumping enhance the effective Q of a micromechanical resonator by experimentally studying the thermomechanical noise spectrum of a device subjected to both techniques. (C) 2018 Author(s).

2018

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Electrical impedance tomography: Amplitudes of cardiac related impedance changes in the lung are highly position dependent

Michael Graf

Background Electrical impedance tomography (EIT) is used on the thorax to measure impedance changes due to the presence of air and blood in the lung. This experimental study was performed to investigate the effect of posture on cardiac and respiratory related impedance changes. Methods EIT measurements were performed on 14 healthy subjects in left-, right lateral, prone, supine and upright positions. Simultaneously, tidal volume was recorded with an ultrasonic flowmeter. For image reconstruction, the classic Sheffield back-projection and three variants of the modern GREIT algorithm were applied with two different reference frames. Amplitudes of cardiac-and respiratory impedance changes were extracted and compared between the positions. Results We found significant differences in both cardiac and respiratory amplitudes between postures. Especially, supine and upright positions showed dramatic changes in amplitude. These differences between postures were unaffected by the change of reference frames in all reconstruction methods except of the classic Sheffield back projection. Possible sources that explain the observed posture dependency are discussed. Conclusion Researchers and clinicians need to be aware of this phenomenon when comparing EIT amplitudes in different body positions.

Public Library of Science2017

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Relativité générale

La relativité générale est une théorie relativiste de la gravitation, c'est-à-dire qu'elle décrit l'influence de la présence de matière, et plus généralement d'énergie, sur le mouvement des astres e

Relativité restreinte

La relativité restreinte est la théorie élaborée par Albert Einstein en 1905 en vue de tirer toutes les conséquences physiques de la relativité galiléenne et du principe selon lequel la vitesse de la

Mécanique newtonienne

La mécanique newtonienne est une branche de la physique. Depuis les travaux d'Albert Einstein, elle est souvent qualifiée de mécanique classique. La mécanique classique ou mécanique newtonienne est u

PHYS-101(g): General physics : mechanics

Le but du cours de physique générale est de donner à l'étudiant les notions de base nécessaires à la compréhension des phénomènes physiques. L'objectif est atteint lorsque l'étudiant est capable de prévoir quantitativement les conséquences de ces phénomènes avec des outils théoriques appropriés.

PHYS-101(en): General physics : mechanics (English)

Students will learn the principles of mechanics to enable a better understanding of physical phenomena, such as the kinematics and dyamics of point masses and solid bodies. Students will acquire the capacity to quantitatively analyze these effects with the appropriate theoretical tools.

CIVIL-410: Fluvial hydraulics and river training works

Le cours donne aux étudiants des solides connaissances théoriques en hydraulique fluviale, et enseigne les bases de l'ingénierie fluviale dans le but de concilier la protection contre les crues et la protection de l'environnement. Le cours est illustré par des projets concrets.