# Relativité du Mouvement

Comme d’habitude, les grandes découvertes commencent par des questions simples. Notre point de départ est alors la question suivante : Suis-je en mouvement ou immobile ?

Afin de mieux comprendre les enjeux, considérons un jour de la vie de Jules, Gilles et Jacques (meilleurs amis depuis l’âge de 5 ans) :

Jules et Gilles sont assis dans le train du métro. Jacques – qui arrive toujours en retard – est sur le quai. Le train commence de se déplacer. Qui est en mouvement ?

  \text{Du point de vu de Jules   } 
      \begin{cases}      
        \text{Jacques est \textbf{en mouvement}} & \\
        \text{Gilles est \textbf{immobile}}
      \end{cases}
\\
\\

  \text{Du point de vu de Gilles   }
      \begin{cases}
        \text{Jacques est \textbf{en mouvement}} & \\
        \text{Jules est \textbf{immobile}}
      \end{cases}
\\
\\
  \text{Du poitn de vu de Jacques   }
      \begin{cases}
        \text{Jules est \textbf{en mouvement}} & \\
        \text{Gilles est \textbf{en mouvement}}
      \end{cases}

Quelles conclusions pouvons-nous en tirer alors?

Pour étudier un mouvement, il faut définir précisément le système considéré, c’est-à-dire le corps ou le point auquel on s’intéresse.
Toute étude du mouvement d’un corps doit être faite par rapport à un observateur. On peut prendre un point de référence sur l’observateur par rapport auquel on étudiera le mouvement. La description du mouvement d’un mouvement du système dépend en effet du point de référence choisi. Le mouvement est donc relatif à ce point de référence.
Ce point de référence s’appelle un Référentiel (= frame of reference). (L’observateur est, naturellement, immobile dans ce référentiel).
Un mouvement est donc un déplacement(changement de position) par rapport à un point fixe.

Si on revient alors à l’exemple précédent, on voit que :

Jules et Gilles sont immobiles dans le référentiel du Train \mathcal{R_T}
Jacques est dans le référentiel du quai \mathcal{R_Q}

et donc :

\text{Jules et Gilles sont donc }
    \begin{cases}
      \text{immobile dans }\mathcal{R_T} & \\
      \text{en mouvement dans }\mathcal{R_Q}
      \end{cases}
\\
\text{Jacque est donc }
    \begin{cases}
      \text{immobile dans }\mathcal{R_Q} & \\
      \text{en mouvement dans }\mathcal{R_T}
      \end{cases}