Paradoxe de Trouton–Noble

Comparez un condensateur chargé dans son référentiel propre et au laboratoire : géométrie, force électromagnétique, accélération, couple et quantité de mouvement du champ.

À propos de cet outil

L’expérience de Trouton–Noble de 1903 n’a trouvé aucune rotation d’un condensateur chargé suspendu due au mouvement dans un éther supposé. Cet outil compare le même condensateur idéal sous vide dans son référentiel propre S′ et au laboratoire S, où il se déplace selon x à βc. Géométrie et tension sont définies dans S′. θ₀ est l’angle entre x et la ligne des centres des plaques, pas celui de leur surface.

Modifiez les valeurs pour comparer immédiatement les deux référentiels. Les dessins utilisent la même échelle géométrique et montrent la contraction selon x. Largeur et écart sont schématiques ; les flèches de force et d’accélération sont normalisées séparément. Aucune oscillation artificielle ni évolution temporelle. F violette est la force électromagnétique sur la plaque négative ; a verte discontinue est son accélération initiale si elle est libérée. Le condensateur maintenu reste au repos dans S′ ; ses forces de maintien ne sont pas dessinées.

U₀ = ε₀A₀V₀²/(2d₀), F₀ = U₀/d₀. Dans S : r = (d₀cosθ₀/γ, d₀sinθ₀), F = (−F₀cosθ₀, −F₀sinθ₀/γ). Le couple de la paire de forces vaut τz = U₀β²sinθ₀cosθ₀ et peut être non nul. Mais F = dp/dt n’est pas ma : ax = Fx/(m₀γ³), ay = Fy/(m₀γ). a est parallèle à −r : aucune tendance initiale à tourner. Aucun couple opposé n’est supposé.

Les détails donnent les champs, l’accélération initiale pour la masse de chaque plaque et la quantité de mouvement électromagnétique ∫ε₀(E×B)dV. Ce n’est pas une estimation d’une quantité de mouvement « cachée ». L’énergie et la quantité de mouvement des supports sont exclues. Plaques minces parallèles idéales, champs uniformes, effets de bord négligés ; ni diélectrique, ni gravité, ni effondrement ou dynamique du fil de torsion. Un grand rapport écart/largeur déclenche un avertissement. ε₀ est la valeur centrale CODATA 2022 ; les calculs restent dans le navigateur.

Franklin: The lack of rotation in the Trouton–Noble experiment (2006) · CODATA 2022

Les modifications actualisent immédiatement les deux vues. Les curseurs de β et d’angle explorent les directions ; les champs exacts conservent leur précision. Réinitialiser restaure les valeurs par défaut. Options contient exemples, tension, aire, écartement et masse par plaque. Seuls les textes saisis sont conservés, même partiels ou invalides ; aucun champ calculé, diagramme ou menu.