EmDrive

[stormshadow]

Martial 52 merci pour tes explications (même si je ne comprend pas tous loin de là  =|)

Mais j'ai plusieurs questions:

- Pour les systèmes avec un Q élevée (par exemple 30N/W) est ce que le Q se réduit avec l'accélération ? Est ce que le Q se réduit avec la vitesse ?

- Est-il possible d'atteindre une vitesse relativiste en utilisant une source d’énergie illimités ou presque (réacteur nucléaire par exemple) ?

[Martial52]

Le facteur de qualité, représente le taux d'amortissement des impulsions d'un oscillateur.

La cavité Emdrive est un oscillateur caractérisé par une fréquence propre, et avec un taux d'amortissement donné.

Cela détermine le gain de la cavité par rapport à l'énergie qui y est envoyée.

Augmenter la qualité d'une cavité, revient aussi à réduire la bande passante des fréquences potentielles.

Cela rend la cavité très sélective.

Si on envoie une impulsion courte, et qu'on peut visualiser ce signal sur un oscilloscope, on verrait l'amplitude des oscillations se réduire selon une durée.

Plus la qualité est élevée, plus le temps d'amortissement de l'amplitude s'allonge.

Une réponse possible à ta question sur l'Emdrive, concerne l'Effet Sagnac dans le cadre de la relativité générale :

- C'est la vitesse de mouvement de l'Emdrive qui modifierait la vitesse du front d'onde en produisant un faible décalage temporel d'arrivée sur les miroirs, cela ne modifierait pas le coefficient de qualité Q qui reste le même.

(la vitesse d'un objet découle d'une accélération, au moins initiale...)

[stormshadow]

Donc si j'ai bien compris l'accélération réduit le Q (surtout pour les systèmes à Q élevée) mais la vitesse ne réduit en aucun cas le Q ?

[Martial52]

Stormshadow, la valeur Q ne serait pas affectée...

[ARPA]

Donc si j'ai bien compris l'accélération réduit le Q (surtout pour les systèmes à Q élevée) mais la vitesse ne réduit en aucun cas le Q ?

A priori, dans l'espace la vitesse d'un vaisseau spatial n'a aucune influence sur la puissance des moteurs. D'ailleurs on parle de quelle vitesse ? La vitesse par rapport à la Terre ? Par rapport à la Lune ? Par rapport au Soleil ? Par rapport à un point fixe de l'Univers ?

Je dirais que de toute façon tant qu'on reste à "basse" vitesse (par rapport à celle de la lumière) le fonctionnement du moteur ne devrait pas avoir de changement "significatif".

[Dino]

J'ai jamais compris ce que voulais dire une vitesse par rapport à la lumière hors d'un référentiel galliléen, vu que de ce que j'en ai compris, la vitesse de la lumière pour un observateur, quelque soit la vitesse de ce dernier, est toujours la même. En gros sur terre que j'aille à 0, 100km/h ou 100km/s, par rapport à moi, la lumière ira toujours à la même vitesse.

Donc si on parle de vitesse basse par rapport à la lumière, c'est par rapport à un observateur extérieur qui pourrait comparer ma vitesse par rapport à lui et celle de la lumière non ?

[Martial52]

Stormshadow, Mr Shawyer annonce dans sa théorie que c'est le différentiel des forces des fronts de propagation de l'énergie qui se modifie dés que la cavité se déplace dans le sens de la force appliquée.

Ce différentiel de force chute jusqu'à ce que la cavité atteigne une limite de vitesse.

Il illustre ce phénomène par une courbe qui compare la poussée produite par ce différentiel, d'avec la vélocité de l'Emdrive.

Sur cette courbe, on peut lire :

Vitesse du guide d'onde (Vw/C) = 0.0  pour Poussée (Tc/2Po) = 0.9

Vitesse du guide d'onde (Vw/C) = 0.2  pour Poussée (Tc/2Po) = 0.85

Vitesse du guide d'onde (Vw/C) = 0.4  pour Poussée (Tc/2Po) = 0.7

Vitesse du guide d'onde (Vw/C) = 0.6  pour Poussée (Tc/2Po) = 0.3

Vitesse du guide d'onde (Vw/C) = 0.8  pour Poussée (Tc/2Po) = - 0.4

Vitesse du guide d'onde (Vw/C) = 1.0  pour Poussée (Tc/2Po) = - 1.0

Le sens de poussée de la cavité s'inverse selon Mr Shawyer à partir d'une certaine vitesse.

L'Emdrive en action, régulerait donc sa vitesse de déplacement et adopterait un mouvement s'apparentant à une dérive...

Stormshadow, la valeur Q, qui représente le coefficient de qualité de la cavité, ne changerait pas, c'est la vitesse des fronts d'ondes qui varierait, par effet Sagnac...

[stormshadow]

Donc la poussée de l'Em drive baisse avec la vitesse.

[Martial52]

C'est pour cette raison que Mr Shawyer projette de le coupler avec un propulseur classique pour lui donner une accélération consistante.

[Carl]

Carl, d'après Sawyer, il y aurait deux phénomènes utilisés dans cet Emdrive :

- D'une part le rebond du front de propagation de l'énergie des micro ondes d'une face à l'autre de la cavité. Et là je vous rejoint dans votre analyse : le système ne pourrait pas fonctionner seulement comme cela, il violerait de cette façon le principe de la conservation du mouvement, quelles que soient les dimensions des miroirs de rebond.

- D'autre part, il évoque un gradient de vitesse le long du trajet de ce front d'onde, qui d'après lui change tout. C'est là que j'ai analysé son système, et il ressort sauf erreur de ma part, que ce gradient de propagation est lié au dimensions transversales de l'Emdrive.

Le front d'onde de propagation de l'énergie se trouve ainsi à chaque instant au milieu d'un tronçon de dimension variable du guide d'onde, qui lui impose une vitesse de propagation toute aussi variable.

Dans un sens ce front d'onde est de plus en plus lent, et dans l'autre il est de plus en plus rapide et tend alors vers C.

C'est ce point qui me semble revendiqué par Shawyer, pour nous présenter son Emdrive comme un système "ouvert", et qui produirait son delta de propulsion.

Mon analyse n'est cependant pas une validation du fonctionnement de cet appareil, mais une étude de sa possibilité...

Pas de souci, c'est juste une discussion théorique pour essayer de comprendre comment ce système pourrait fonctionner (en supposant que les expériences aient réellement produit une poussée sans lien avec l'environnement extérieur, ce qui est loin d'être sûr)

Mais dans ton raisonnement, comment la variation de vitesse de propagation de l'énergie le long de la cavité se transforme en poussée dans une direction ? Quel peut être le lien entre la vitesse de propagation de l’énergie et la poussée exercée sur les extrémités de la cavité ?

D'après les formules sur la pression radiative, la poussée exercée par les photons dépendent de leur énergie (donc de leur fréquence) et de leur vitesse c, et ces valeurs ne varient pas en fonction des dimensions de la cavité. Je comprend bien que la forme du guide puisse influer sur certaines grandeurs caractérisant la propagation des ondes, mais il faut aussi un lien entre ces grandeurs et un phénomène physique provoquant une poussée.

[Martial52]

Le raisonnement que je tiens, vient de l'étude de ce que Mr Shawyer avance :

- La variation de vitesse de propagation de l'énergie le long de la cavité est liée selon lui, à la forme tronconique de la cavité.

> Je me suis donc approché des paramètres qui dans les guides d'ondes modifient cette vitesse.

- La poussée se fait ensuite toujours d'après lui, lors du rebond de ce front d'onde sur chaque extrémités, et cette poussée est un différentiel des forces de rebond opposées.

>> La variation de vitesse ne se traduit donc pas directement par une poussée, c'est seulement que le front d'onde allant vers la partie la plus large du cône de l'Emdrive a une vitesse qui augmente depuis son précédent rebond, et donc ce front d'onde présente une quantité de mouvement (du vecteur d'onde) supérieure qui va se transmettre lors du nouveau rebond...

>>> Après ce rebond, le front d'onde retournant maintenant vers la partie la plus étroite du cône de l'Emdrive, a une vitesse qui diminue, et présente donc une autre quantité de mouvement (du vecteur d'onde) plus faible que la précédente qui va se transmettre lors d'un nouveau futur rebond.

Dans cette discussion théorique, le lien entre la vitesse de propagation de l'énergie et la poussée exercée sur les extrémités de la cavité, c'est la quantité de mouvement : P=h*k(vecteur) du vecteur d'onde que représente ce front de propagation, qui est un ensemble de corpuscules : les photons...

[Martial52]

Le photon appartient au concept "onde-particule" tel que Mr De Broglie l'a défini, et qui stipule que toute matière est doté d'une onde.

La formule liant la longueur d'onde d'avec la quantité de mouvement d'une particule en général, distingue les particules ayant une masse de celles comme le photon n'en ayant pas :

Pour lambda (longueur d'onde) ; h (constante de Planck) ; p (quantité de mouvement) ; m (masse) ; v( vitesse) et C (vitesse de la lumière)

On a pour particules massive : Lambda = h/(mv) Racine(1-v²/c²)

Et on a pour particules sans masse (photons): Lambda = h/p

Avec p = E/c, cela donne : Lambda = hc/E

[Dino]

Je ne comprends pas bien, c'est un nouveau concept ? Qu'est ce que cela signifie ?

[Martial52]

Ce n'est pas un nouveau concept, c'est la physique développée en leurs temps par Mrs De broglie, Max plack, Einstein, et d'autres moins connus.

Utilisée dans cette discussion théorique, pour tenter de cerner la validité éventuelle de cet Emdrive, présenté comme un nouveau type de propulseur ultra-fameux, par son inventeur...

[Thibaut56]

Bonjour,

Je lis avec intérêt votre discussion. Vous débattez en vous appuyant sur des équations de propagation, la longueur d'onde, etc. Je pense avoir un argument un peu plus simple pour montrer que leur expérience pose problème.

Vous savez que, avec une énergie donnée, on a le choix entre

- générer beaucoup de photons de grande longueur d'onde,

- ou peu de photons de très courte longueur d'onde.

Il se trouve qu'on n'a pas besoin de ce compromis entre intensité et longueur d'onde pour calculer la force maximale qu'une onde peut développer en fonction de sa puissance.

En effet, à partir des fameuses lois mv=h/λ et E=hc/λ on peut déduire P=mca (la démonstration est donnée ici dans le paragraphe "Vérification de l’équation de puissance"). Cette équation est très simple et s'affranchit de la longueur d'onde. Cela vient du fait qu'on considère que l'émetteur restitue la puissance consommée en paquets d'onde dont le nombre est suffisant par rapport à leur fréquence, pour avoir conservation de l'énergie. Bref, P=mca est la relation entre la force F=ma qu'une onde peut développer au maximum, et la puissance P qui a servi à la générer (c est la vitesse de la lumière).

De là, on a F = P/c.

Alors, on peut calculer qu'une onde d'un kilo-Watt ne semble pas capable fournir plus de 3,3 µN. C'est compatible avec leurs toutes premières expériences, mais incohérent avec le projet de développer 30 N/W. Il y a soit autre chose que l'impulsion dans leur expérience (quoi ?), ou bien des erreurs de mesure.

[stormshadow]

Thibaut 56 je crois que dans les EM drive envisagée l'onde est réfléchies plein de fois ce qui multiplie l'impulsion. Déja si t'uilise un miroir ton expression devient

F = 2P/c.

[Thibaut56]

Bonjour  :)

 

C'est précisément ce que vous dites qui pose problème dans leur expérience. Cela voudrait dire qu'avec suffisamment de réflexions, un seul photon pourrait propulser une masse presque infinie. Pour être un peu plus formel, une réflexion est une poussée en sens inverse de la marche, ce qui annule l'effet de propulsion (la force P/c).

 

Mais tant mieux s'ils ont réussi à violer ces principes physiques de base !

Modifié le 13 août 2013 par Thibaut56

[Martial52]

Le front de propagation de l'énergie, se répercute autant de fois que le permet la qualité de la cavité accordée.

 

La qualité de cette cavité réside dans sa conductivité.

 

Et plus cette conductivité est élevée, plus la cavité contient entre chaque rebonds, un front élevé et cumulé de propagation de l'énergie.

 

Ce système si il en est, dépend plutôt des principes de la physique quantique, que de la physique de base de notre quotidien, ne serait que par l'aspect à la fois corpusculaire et ondulatoire de ce front de propagation d'énergie...

Modifié le 11 septembre 2013 par Martial52

[Conan le Barbare]

Une remarque, comment les micro ondes vont réagires dans le champ magnétique terrestre ?

[stormshadow]

Em drive présentation 1/3

 

Em drive présentation 2/3

 

Em drive présentation 3/3

[Sovngard]

Une possible application sur les satellites pour remplacer les moteurs ioniques ?

Car ces derniers réclamant des gaz rares comme carburant.

Modifié le 2 août 2014 par Sovngard

[yoannc]

rapport de la nasa du 28 juillet 2014 sur ce type de propulsion:

 

http://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=20140006052

[seb24]

Une possible application sur les satellites pour remplacer les moteurs ioniques ?

Car ces derniers réclamant des gaz rares comme carburant.

Oui je pense que ce seraient de bon remplaçant des moteurs ioniques. On pourrait presque avoir un satellite en orbite éternelement avec ce genre de système.

[Conan le Barbare]

C'est l'idée numéro 1 oui.

[Dino]

Ca s'agite beaucoup sur internet, la NASA aurait réussi à reproduire l'expérience avec de meilleurs chiffre que les chinois après avoir longtemps refusé de le tester par scepticisme. Certains commencent déjà à donner des chiffres fou de 1 mois pour rejoindre mars et 31 ans pour Proxima du Centaure. Vous en pensez quoi ?