Le referentiel

Question piege : es-tu en mouvement en ce moment ?

Par rapport a ta chaise, non. Par rapport au Soleil, tu files a 30 km par seconde.

Les deux reponses sont exactes. C'est la question qui est mal posee : un mouvement n'existe pas tout seul, il existe toujours par rapport a quelque chose. Ce « quelque chose » s'appelle le referentiel.

Toujours preciser le referentiel

Un passager assis dans un train :

• est immobile dans le referentiel du train
• est en mouvement dans le referentiel du sol

Aucune des deux descriptions n'est plus vraie que l'autre. Dire « le passager se deplace a 300 km/h » sans preciser par rapport a quoi est une phrase incomplete.

Trois referentiels courants

Referentiel	Origine	Sert a etudier
Terrestre	un point du sol	la vie courante, les chutes, les vehicules
Geocentrique	le centre de la Terre	la Lune, les satellites
Heliocentrique	le centre du Soleil	les planetes

Le choix se fait par commodite : on prend celui dans lequel le mouvement etudie s'ecrit le plus simplement.

Pourquoi ca a compte historiquement

Le debat entre Ptolemee et Copernic n'etait rien d'autre qu'un choix de referentiel. Dans le referentiel terrestre, le Soleil tourne bien autour de la Terre — cette description n'est pas fausse, elle est juste atrocement compliquee : il faut des dizaines d'epicycles pour rendre compte du mouvement des planetes.

Dans le referentiel heliocentrique, tout devient des ellipses. Le meme phenomene, decrit depuis un autre point de vue, et trois siecles de calculs qui s'effondrent en quelques lignes.

C'est la lecon de fond : bien choisir son referentiel ne change pas la realite, mais peut transformer un probleme insoluble en probleme simple.