Principe d'équivalence

Matériel

• Canevas 3D : ascenseur accéléré et grille courbée près d'une masse
• Curseur « accelerating frame » (accélération du référentiel)
• Curseur « vitesse du temps » et bouton « pause »

Protocole

1. Lâcher un corps dans le référentiel accéléré

   Réglez une accélération modérée sur le curseur « accelerating frame » et observez la trajectoire du corps libre dans l'ascenseur. Dans le référentiel accéléré, il semble tomber avec l'accélération $a$, exactement comme si un champ gravitationnel uniforme $g=a$ le tirait — aucune expérience locale ne distingue les deux.

2. Faire correspondre accélération et gravité

   Montez et descendez l'accélération en comparant à la vue de grille déformée près de la masse. Trouvez le réglage où la chute apparente dans l'ascenseur reproduit la chute libre dans le champ gravitationnel, confirmant $a_{\mathrm{frame}}\leftrightarrow a_{\mathrm{grav}}$.

3. Explorer la limite locale

   Demandez ce qui briserait l'équivalence : sur une grande région, les effets de marée — la variation de g d'un point à l'autre — trahissent la vraie gravité. Mettez le modèle en pause et expliquez pourquoi le principe d'équivalence ne vaut que dans un voisinage assez petit, germe de la gravité d'un espace-temps courbe.

Simulation

Histoire de l’expérience

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