Tegen de tijd dat het bevestigd wordt, misschien leven we dan nog. Ondertussen mag iemand anders het natuurlijk ook proberen uit te werken. Hoe eerder we erachter zijn hoe we elektromagnetisme kunnen inwisselen voor beweging zonder mechanica daartussen, hoe beter. Stel je de exotische apparaten, materialen en vliegtuigen voor die dan bedacht kunnen worden.quote:Op maandag 9 januari 2012 23:26 schreef bert_van_dirkjan het volgende:
Ik zou zeggen werk het uit, misschien win je de Nobelprijs als je vermoedens kloppen
Lengte is per definitie de afstand tussen twee gelijktijdige gebeurtenissen. "Gelijktijdig" is een waarnemersafhankelijk begrip in de RT, in tegenstelling tot Newtoniaanse fysica. Daarom heb je in die laatste ook geen lengtecontractiequote:Op maandag 9 januari 2012 23:12 schreef Onverlaatje het volgende:
Atomen die bewegen, ondergaan lengtecontractie, de relatieve orientatie, de reference frames, ondergaan een herorientatie. Inherent hieraan is dat het andersom ook geldt. Een geforceerde herorientatie, door een natuurkracht, wat een minieme lengtecontractie veroorzaakt, veroorzaakt beweging. Beweging?
Nee. Dat is iets heel anders, namelijk het equivalentieprincipe: het idee dat je een zwaartekrachtsveld lokaal altijd "weg kunt transformeren" (en een uniform veld zelfs globaal). Oftewel: een waarnemer in vrije val ervaart geen zwaartekracht. Dat heeft niks met het begrip "gelijktijdig" te maken; dit geldt voor zowel Newtoniaanse zwaartekracht als de ARTquote:Op maandag 9 januari 2012 23:12 schreef Onverlaatje het volgende:
Was dit ook wat Einstein zich bedacht, toen hij dacht dat hij met relativiteit ook zwaartekracht kon verklaren?
De lengtecontractie moet toch, net zo als de tijddilatatie een reeel fysisch fenomeen zijn?quote:Op dinsdag 10 januari 2012 09:01 schreef Haushofer het volgende:
[..]
Lengte is per definitie de afstand tussen twee gelijktijdige gebeurtenissen. "Gelijktijdig" is een waarnemersafhankelijk begrip in de RT, in tegenstelling tot Newtoniaanse fysica. Daarom heb je in die laatste ook geen lengtecontractie
Voor inertiaalstelsels is het begrip "tijddilatatie" en "lengtecontractie" (de tweede is een gevolg van de eerste) volledig symmetrisch.
Lengtecontractie is dus niet "het krimpen van de ruimte" oid, maar het gevolg van het waarnemersafhankelijk-zijn van het begrip "gelijktijdig"
Het feit dat de lichtsnelheid constant is voor alle inertiaalwaarnemersquote:Op dinsdag 10 januari 2012 16:57 schreef Oud_student het volgende:
Waar ik mee blijf zitten is de vraag: Wat veroorzaakt de tijddilatatie en/of lengtecontractie in de Speciale RT?
Dat is omdat astronaut en Houston beide een ander pad afleggen in de ruimtetijd. Met beide een andere "lengte", gemeten tov de Minkowskimetriek. Deze lengte noemen we de eigentijd. Omdat ze elkaar weer tegenkomen, zal één van hen moeten versnellen. Dat is geen symmetrisch effect; in dit geval is het duidelijk de astronautquote:Op dinsdag 10 januari 2012 16:57 schreef Oud_student het volgende:
De lengtecontractie moet toch, net zo als de tijddilatatie een reeel fysisch fenomeen zijn?
Als een ruimteschip met 0,87c naar Proxima Centauri (afstand 4,35 lj) gaat en weer terug, dan doe ik er volgens Houston 8,7/0,87 = 10 jaar over, terwijl de astronaut er ongeveer 5 jaar over doet (gamma =2)
De "relativistische werking" op de klok is reeel, hij wijst 5 jaar "te weinig" aan, tijdens de reis moet de lengtecontractie van het ruimteschip ook een factor 2 bedragen (anders is c niet constant), maar is na terugkeer niet meer waar te nemen.
Een feit is nog geen oorzaak, het is een feit dat de lichtsnelheid in elk inertiaalsysteem constant is.quote:Op dinsdag 10 januari 2012 17:13 schreef Haushofer het volgende:
Het feit dat de lichtsnelheid constant is voor alle inertiaalwaarnemersDat elimineert het bestaan van een absolute tijd.
Dus die 5 jaar verschil op de klok wordt alleen veroorzaakt door de 4 periodes van versnelling/vertraging?quote:Op dinsdag 10 januari 2012 17:15 schreef Haushofer het volgende:
[..]
Dat is omdat astronaut en Houston beide een ander pad afleggen in de ruimtetijd. Met beide een andere "lengte", gemeten tov de Minkowskimetriek. Deze lengte noemen we de eigentijd. Omdat ze elkaar weer tegenkomen, zal één van hen moeten versnellen. Dat is geen symmetrisch effect; in dit geval is het duidelijk de astronaut
Het is niks anders dan het feit dat tussen 2 punten A en B men verschillende paden kan afleggen. De lengte van het pad is in dit geval dus de eigentijd, en de punten zijn gebeurtenissen.
De definitie klopt niet, er is geen gelijktijdigheid. Lengte is de ruimtelijke, dimensionale afstand tussen twee punten die voor verschillende waarnemers verschillend kan zijn, net als tijd dat is.quote:Lengte is per definitie de afstand tussen twee gelijktijdige gebeurtenissen
Dit is gelijk de reden dat ruimtetijd als rekenmodel mogelijk is. En gelijk ook de reden dat lengtecontractie en tijddilatatie echt gebeuren in de ruimte. Het is niet slechts een waarnemingseffect. Als ik nabij de lichtsnelheid voorbij zweef, ben ik voor jou ook echt bijna zo plat als een dubbeltje en voor mij ben jij dat ook. Onze tijd is niet gelijk, maar onze ruimte is dat evenmin! Als alleen onze tijd verschillend was en er geen lengtecontractie was, dan zou de ruimte gelijk kunnen zijn, alleen dat is niet mogelijk. Het is dus echt een fysisch proces, wat daadwerkelijk in de ruimte plaatsvindt. De versnelling en vertraging veroorzaakt inderdaad de tijddilatatie, maar het is de beweging in de ruimte wat lengtecontractie veroorzaakt en andersom.quote:Voor inertiaalstelsels is het begrip "tijddilatatie" en "lengtecontractie" (de tweede is een gevolg van de eerste) volledig symmetrisch
De definitie "klopt wel"; het gebrek aan een absolute notie van gelijktijdigheid zorgt juist voor lengtecontractie.quote:Op dinsdag 10 januari 2012 23:31 schreef Onverlaatje het volgende:
De definitie klopt niet, er is geen gelijktijdigheid.
Ja, ik zou zeggen van welquote:Op dinsdag 10 januari 2012 20:13 schreef Oud_student het volgende:
[..]
Dus die 5 jaar verschil op de klok wordt alleen veroorzaakt door de 4 periodes van versnelling/vertraging?
Net zoals een ruimtelijke rotatie b,v. de x-coordinaat van 1 waarnemer op 0 kan zetten terwijl de lengte tussen 2 punten gelijk blijft, kan een Lorentz transformatie de t-coordinaat van 1 waarnemer inkorten terwijl de lengte tussen 2 punten gelijk blijft. (helemaal 0 zetten kan overigens niet; dan ga je met de lichtsnelheid).quote:Op dinsdag 10 januari 2012 19:01 schreef Oud_student het volgende:
Een feit is nog geen oorzaak, het is een feit dat de lichtsnelheid in elk inertiaalsysteem constant is.
Dat is gemeten (o.a. Michelson en Morley).
De Lorentztransformatie geeft correct weer wat waargenomen wordt, ook geen discussie.
Je gaat wiskundig van het ene setje coordinaten over op een ander. Fysisch ga je van de ene waarnemer naar de ander.quote:Op dinsdag 10 januari 2012 19:01 schreef Oud_student het volgende:
Dit effect kan niet uitgelegd worden door semantiek over tijd en ruimte, er gebeurt weldegelijk iets fysieks.
Wat ik me altijd afgevraagd heb: waarom is het de astronaut? Waarom niet: de astronaut hangt stil en de aarde verplaatst zich met 0.87c, om vervolgens weer terug te keren?quote:Op dinsdag 10 januari 2012 17:15 schreef Haushofer het volgende:
[..]
Dat is omdat astronaut en Houston beide een ander pad afleggen in de ruimtetijd. Met beide een andere "lengte", gemeten tov de Minkowskimetriek. Deze lengte noemen we de eigentijd. Omdat ze elkaar weer tegenkomen, zal één van hen moeten versnellen. Dat is geen symmetrisch effect; in dit geval is het duidelijk de astronaut
Lorentztransformaties brengen een inertiaalwaarnemer naar een andere inertiaalwaarnemer. Voor deze klasse van waarnemers zijn de effecten van tijddilatie en lengtecontractie volledig symmetrisch. Maar de astronaut is geen inertiaalwaarnemer; hij/ zij versnelt. Niet de aarde (als je de aarde even als stilstaand beschouwt). Dat effect is niet symmetrisch.quote:Op woensdag 11 januari 2012 08:45 schreef SingleCoil het volgende:
[..]
Wat ik me altijd afgevraagd heb: waarom is het de astronaut? Waarom niet: de astronaut hangt stil en de aarde verplaatst zich met 0.87c, om vervolgens weer terug te keren?
Jawel. Stel, ik neem 2 lijnen die elkaar raken in 2 punten. De ene is kaasrecht, de ander is gekromd.quote:Op dinsdag 10 januari 2012 19:01 schreef Oud_student het volgende:
M.u.v. de QM en de BB heeft in de natuurkunde alles een oorzaak, de klok van de astronaut loopt idd 5 jaar achter en dit komt niet alleen door de periodes van versnellen en vertragen.
Ik vind het altijd moeilijk om uit dit soort bewoordingen de precieze betekenis te extraheren, maar als je consequent bent dan moet dit voor jou dus ook voor mijn rotatievoorbeeld in de Euclidische ruimte geldenquote:Op dinsdag 10 januari 2012 23:31 schreef Onverlaatje het volgende:
En gelijk ook de reden dat lengtecontractie en tijddilatatie echt gebeuren in de ruimte. Het is niet slechts een waarnemingseffect.
Wat is het verschil tussen een potje tafeltennis in een versnellende trein en zo'n potje in een trein met constante snelheid? Zijn deze hetzelfde?quote:Op woensdag 11 januari 2012 09:43 schreef SingleCoil het volgende:
Als ik twee punten neem die ten opzichte van elkaar stil staan - Astronaut en Aarde - en de een beweegt van de ander vandaan, hoe kun je dan zeggen dat de ene stil blijft staan en de ander versnelt?
Geen idee, ik sport nooit in de trein. Ik heb er zelfs een hekel aan als anderen dat doen. En zeker als het om tafeltennis gaat. Stel je dat gedoe voor, in een volle trein, en dan die tafel uitvouwen en opzetten, of dat je het balletje kwijt raakt tussen de andere reizigers, ergens op de vloer waar het nat en viezig is, en dat iemand 'm stiekum in z'n zak stopt terwijl de spelers naarstig naar het balletje zoeken, en dat iemand anders dat dan weer ziet en meesmuilend lacht. Brrr.:)quote:Op woensdag 11 januari 2012 09:44 schreef Haushofer het volgende:
[..]
Wat is het verschil tussen een potje tafeltennis in een versnellende trein en zo'n potje in een trein met constante snelheid? Zijn deze hetzelfde?
Dat begrijp ik. Maar versnelt nu het balletje of de trein? En waarom?quote:Op woensdag 11 januari 2012 10:04 schreef Haushofer het volgende:
Wat ik probeer te zeggen: de fysica in een versnelde trein is beduidend anders dan de fysica in een trein die met constante snelheid reist (inertiaaltrein).
Stel, ik zit stil in een inertiaaltrein. Ik gooi een balletje omhoog en vang het weer op. De traagheid van het balletje zorgt ervoor dat de snelheid van het balletje, als deze m'n hand verlaat, de snelheid van de trein is. Omdat de snelheid van de trein niet verandert, en ik wrijving verwaarloos, komt de grootte van de snelheid van de trein niet in het argument voor. "Alle inertiaalstelsels zijn equivalent".
Nu versnelt de trein. Als de bal mijn hand verlaat, heeft de bal de snelheid van de trein op dat moment. Maar als de trein nu gaat versnellen, zal het balletje achterblijven/vooruitlopen op de trein. Dat zal ik interpreteren als een kracht die op het balletje werkt.
Dat maakt het verschil
Ah, ok, op die manierquote:Op woensdag 11 januari 2012 10:09 schreef SingleCoil het volgende:
[..]
Dat begrijp ik. Maar versnelt nu het balletje of de trein? En waarom?
OK, laten we aanemen dat de versnellingen en vertragingen de oorzaak (?) is van het feit dat de klok 5 jaar achterloopt.quote:Op woensdag 11 januari 2012 08:11 schreef Haushofer het volgende:
Ja, ik zou zeggen van welTeken het maar es uit in een ruimtetijddiagrammetje. Een verticale lijn vs een gekromde lijn, waarbij de uiteinden elkaar raken. De gekromde lijn lijkt langer, en correspondeert dus met een kortere eigentijd (wegens het Lorentziaanse karakter van de Minkowskimetriek).
Het versnellen/vertragen verbreekt de symmetrie
Zoals ik zei: je verbreekt de symmetrie doordat je de kracht expliciet op de astronaut loslaat. De astronaut zal met een "Newton's ball" b.v. meten dat er een kracht op de bal werkt, niet de thuisblijver. De twee stelsels zijn echt verschillendquote:Op woensdag 11 januari 2012 09:56 schreef SingleCoil het volgende:
(ik snap de instinctieve gedachte wel maar de theoretische ondebouwing van de keuze voor de astronaut als versnellende partij niet)
Jaquote:Op woensdag 11 januari 2012 10:20 schreef Oud_student het volgende:
[..]
OK, laten we aanemen dat de versnellingen en vertragingen de oorzaak (?) is van het feit dat de klok 5 jaar achterloopt.
Nu laat ik een 2e ruimteschip vertrekken naar een ster die 2x zover verwijderd is, ik doe de versnelling en de vertraging op precies dezelfde manier als bij de 1e. De astronaut is nu 20 jaar onderweg,
maar zijn klok lopt nu bij terugkomst ongeveer 10 jaar achter.
Volgens mij heb ik hiermee bewezen dat de klok een reeele vertraging opliep tijdens de onversnelde (eenparige) beweging.
Je hoeft niet bijelkaar te komen om de klokken te vergelijkenquote:Op woensdag 11 januari 2012 09:11 schreef Haushofer het volgende:
Stel, ik heb twee inertiaalwaarnemers Henk en Ingrid, die tweeling zijn, die niet evenwijdig in de ruimte reizen en elkaar ontmoeten in een gebeurtenis A. Dan moet minstens 1 van de twee versnellen om de 2 waarnemers elkaar weer in een nieuw punt B voorbij A te laten ontmoeten.
Stel dat dit Henk is. Dan zal de eigentijd van Henk korter zijn dan die van Ingrid. Dus: Henk is daadwerkelijk jonger geworden dan Ingrid.
Intuitief is het zonneklaar dat waarnemers verschillende paden in de ruimte kunnen afleggen. Volgens de RT kunnen waarnemers verschillende paden in de ruimtetijd afleggen. Verschillende paden hebben verschillende lengtes. In het geval van de ruimtetijd is deze "lengte" van een lijn de eigentijd van de corresponderende waarnemer (dat is een wiskundig feit wat even wat rekenen vereist).
OK - dan is "versnelling" dus niet "verandering van snelheid" maar "inwerking van een kracht", klopt dat?quote:Op woensdag 11 januari 2012 10:22 schreef Haushofer het volgende:
[..]
Zoals ik zei: je verbreekt de symmetrie doordat je de kracht expliciet op de astronaut loslaat. De astronaut zal met een "Newton's ball" b.v. meten dat er een kracht op de bal werkt, niet de thuisblijver. De twee stelsels zijn echt verschillend
Nee, het is beidequote:Op woensdag 11 januari 2012 10:49 schreef SingleCoil het volgende:
[..]
OK - dan is "versnelling" dus niet "verandering van snelheid" maar "inwerking van een kracht", klopt dat?
Ook prima. Dan vergelijk je de lengtes van 2 lijnstukken die elkaar niet rakenquote:Op woensdag 11 januari 2012 10:45 schreef Oud_student het volgende:
Je hoeft niet bijelkaar te komen om de klokken te vergelijken
In dat geval versnelt de aarde dus net zo goed van de astronaut weg en heeft het effect op het balletje toch geen betekenis?quote:Op woensdag 11 januari 2012 11:08 schreef Haushofer het volgende:
[..]
Nee, het is beideEen versnelling is gedefinieerd als de verandering van snelheid. Volgens Newton, en volgens de SRT, resulteert dit in een kracht.
Wat van belang is, is of je fysisch kunt onderscheiden welk stelsel de kracht ondergaat. Als je in het aardestelsel zit, meet je geen krachten. Als je bij de astronaut gaat zitten, meet je wel een kracht (je wordt in je stoel gedrukt).quote:Op woensdag 11 januari 2012 12:56 schreef SingleCoil het volgende:
[..]
In dat geval versnelt de aarde dus net zo goed van de astronaut weg en heeft het effect op het balletje toch geen betekenis?
Jaquote:Op woensdag 11 januari 2012 13:37 schreef SingleCoil het volgende:
Dan gaat het kennelijk niet om het accelereren maar om het ondervinden van de kracht - immers het enige verschil tussen de astronaut en de aarde is het ondervinden van die kracht, toch?
Dat was idd precies wat ik bedoelde! Heldere uitleg, bedankt.quote:Op donderdag 12 januari 2012 09:36 schreef Haushofer het volgende:
Zie hier, met name onder de kop "Resolution of the paradox in special relativity"
Dat kan, maar we leven niet in Euclidische ruimtequote:Op woensdag 11 januari 2012 09:43 schreef Haushofer het volgende:
quote:
Op dinsdag 10 januari 2012 23:31 schreef Onverlaatje het volgende:
En gelijk ook de reden dat lengtecontractie en tijddilatatie echt gebeuren in de ruimte. Het is niet slechts een waarnemingseffect.
[..]
Ik vind het altijd moeilijk om uit dit soort bewoordingen de precieze betekenis te extraheren, maar als je consequent bent dan moet dit voor jou dus ook voor mijn rotatievoorbeeld in de Euclidische ruimte gelden
quote:Nu versnelt de trein. Als de bal mijn hand verlaat, heeft de bal de snelheid van de trein op dat moment. Maar als de trein nu gaat versnellen, zal het balletje achterblijven/vooruitlopen op de trein. Dat zal ik interpreteren als een kracht die op het balletje werkt.
Mijn vraag, als het verschuiven van reference frames lengtecontractie en beweging veroorzaakt en je zou krachten relativistisch beschrijven, hoeveel niet-schijnkrachten zouden er dan nog mogelijk over kunnen blijven?quote:Misschien helpt de wiki-pagina over schijnkrachten .
Wat dat betreft is "kracht" inderdaad een beetje ambigu. De kracht van de ART is dat het het feit dat zwaartekracht eigenlijk ook een schijnkracht is, ten volste benut
Wat je maar wiltquote:Op vrijdag 13 januari 2012 22:51 schreef Onverlaatje het volgende:
Mijn vraag, als het verschuiven van reference frames lengtecontractie en beweging veroorzaakt en je zou krachten relativistisch beschrijven, hoeveel niet-schijnkrachten zouden er dan nog mogelijk over kunnen blijven?
Dat snap ik, maar die situatie gaat volledig analoog.quote:Op vrijdag 13 januari 2012 22:41 schreef Onverlaatje het volgende:
[..]
Dat kan, maar we leven niet in Euclidische ruimte![]()
Net zoals punten in het Euclidische vlak niet "absoluut" zijn.quote:Onze tijd, maar ook onze ruimte is niet absoluut.
De Maxwell vergelijkingen, die het gedrag van elektromagnetische velden beschrijven.quote:Op dinsdag 10 januari 2012 16:57 schreef Oud_student het volgende:
[..]
Waar ik mee blijf zitten is de vraag: Wat veroorzaakt de tijddilatatie en/of lengtecontractie in de Speciale RT?
Het is waar, daar is geen twijfel aan, het is talloze keren gemeten.quote:Op donderdag 19 januari 2012 12:53 schreef kleinduimpje3 het volgende:
Klassiek gezien kan dit niet.
Als dit dus waar is begint hiermee de relativistische "ellende".
Zie verder: Tweelingparadox - (relativiteitstheorie)
Het is misschien wel het meest fascinerende aspect aan kernfysica - op basis van soms erg complexe wiskundige modellen worden voorspellingen gedaan over het gedrag van zeer kleine deeltjes, en vervolgens wordt de theorie beproeft door naar de bijbehorende waarnemingen te gaan zoeken. Dat is eigenlijk meer inductief dan deductief, wat je bij de andere natuurwetenschappen nauwelijks tegen komt.quote:Op donderdag 19 januari 2012 13:51 schreef Oud_student het volgende:
[..]
Het is waar, daar is geen twijfel aan, het is talloze keren gemeten.
Dus moeten klokken vertragen en lengte meters verkorten, logischerwijs
Maar sinds wanneer bepaalt de logica dat iets moet gebeuren in de natuurkunde?
Sorry, bedoel je het niet andersom, nl dat door deductie = afleiding uit een model, voorspellingen gedaan worden. In andere wetenschappen maar ook in delen van de natuurkunde, zie je vaak dat je verbanden vindt door veel te meten (verbinden van de punten van een grafiek en de functie bepalen), dat is inductie.quote:Op donderdag 19 januari 2012 14:00 schreef SingleCoil het volgende:
Het is misschien wel het meest fascinerende aspect aan kernfysica - op basis van soms erg complexe wiskundige modellen worden voorspellingen gedaan over het gedrag van zeer kleine deeltjes, en vervolgens wordt de theorie beproeft door naar de bijbehorende waarnemingen te gaan zoeken. Dat is eigenlijk meer inductief dan deductief, wat je bij de andere natuurwetenschappen nauwelijks tegen komt.
Inderdaad, andersomquote:Op donderdag 19 januari 2012 14:21 schreef Oud_student het volgende:
[..]
Sorry, bedoel je het niet andersom, nl dat door deductie = afleiding uit een model, voorspellingen gedaan worden. In andere wetenschappen maar ook in delen van de natuurkunde, zie je vaak dat je verbanden vindt door veel te meten (verbinden van de punten van een grafiek en de functie bepalen), dat is inductie.
Sinds wanneer is de natuurkunde in strijd met de logica?quote:Op donderdag 19 januari 2012 13:51 schreef Oud_student het volgende:
[..]
Maar sinds wanneer bepaalt de logica dat iets moet gebeuren in de natuurkunde?
|
Forum Opties | |
---|---|
Forumhop: | |
Hop naar: |