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Concept
Temps newtonien
Résumé
En physique, le temps newtonien définit un temps absolu qui est le même en tout point de l'Univers et indifférent au mouvement. Il a été introduit par Isaac Newton en 1687 dans ses Principia Mathematica. En 1905, Albert Einstein démontre que le temps physique n'est pas newtonien.
L'idée essentielle est que le temps newtonien n'est plus un paramètre unicursal. Cela signifie que changer d'échelle de grandeur temps par une fonction t' = f(t) ne demande pour la vitesse qu'un changement V' = V/f'(t), ce qui est simplement l'expression naturelle d'un changement d'unités. Par contre au niveau de l'accélération, un nouveau terme apparaît, via f"(t). Il n'est donc pas possible de changer d'échelle de temps newtonien.
Le fait que toutes les horloges de Newton indiquent le même temps t rend ce temps, dit newtonien, universel et parfaitement bien défini conceptuellement. Expérimentalement, cela dépend de la précision des horloges : actuellement, la précision différentielle entre deux horloges est de 100 picosecondes, voire 10 picosecondes, cependant l'exactitude du Temps atomique international est à moins de 50ns. Le temps des éphémérides, créé en 1960, était tel que l'année tropique 1900 contenait par définition 31.556.925,9747 secondes. Ce temps a été abandonné en 1967.
Les futures horloges optiques à ions piégés permettront une précision relative de 10, alors que l'horloge à césium actuelle, fonctionnant à 9,192 631 77 GHz permet une précision de 10.
Si la vie des hommes est rythmée par l'alternance jour-nuit, le TAI, corrigé de tous les effets de relativité, en est indépendant. Rien ne contraint ce temps à rester calé sur la rotation terrestre, comme on le fait actuellement pour l'UTC qui en est dérivé et reste calé grâce à des secondes intercalaires.
Soit un mouvement décrit par un point matériel M sur une courbe, où l'abscisse curviligne sera nommée s. Le mouvement est donné par le diagramme horaire: s = s(t).
À ce stade, le paramètre t est le temps cinématique avec une grandeur définie à une échelle près, c’est-à-dire qu'on peut le remplacer par toute autre grâce à une fonction monotone croissante de t' = f(t).
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