Wat is lichtsnelheid?

Tijd is onderhevig aan externe factoren. De tijd die wij kennen is een projectie van datgene waar ons bewustzijn toe reikt.
Wanneer een 1-dagsvlieg, in die ene dag dat hij leeft verschillende (voor ons) erg trage sensaties zou beleven, en door evolutionaire omstandigheden op een verre dag in de toekomst die sensaties kunnen bestuderen om uiteindelijk tot het begrip "tijd" te komen op een manier zoals wij als mens de tijd ook definiëren, zal die 1-dagsvlieg zijn "tijd" kennen ten opzichte van datgene wat waarneembaar voor hem is en wat dusdanig van zijn realiteit van tijd verschilt om daarin onderscheid te maken vanuit zijn standpunt.
Op zich kun je dit voorbeeld wel gebruiken denk ik voor tijdsdefiniering in het algehelere begrip. Ondanks dat wij als mens natuurlijk niet de sensatiegevoeligheid per misschien wel miliseconde van een 1-dagsvlieg kunnen weten.

maak je jointje maar gewoon uit en ga slapen.

Nu is de lichtsnelheid met behulp van een ruimteschip die een constante versnelling doormaakt van 10 m/s² in een redelijke tijd te bereiken.
Hierbij is de versnelling van 10 m/s² voor de mens het meest comfortabel want de kracht die we daarbij ondervinden is gelijk aan de zwaartekracht hier op aarde.
We gaan uit van de regel dat eindsnelheid is versnelling maal tijd.
300.000 km/s = 300.000.000 m/s = 10 m/s² x tijd (s)
tijd = 30.000.000 s= 30.000.000 / 60 x 60 x 24 = 347 dagen.
Dat is in nog geen jaar.
Wat gebeurt met ons als we in een ruimteschip zitten?
We bereiken de lichtsnelheid en onze tijd staat stil, we kunnen naar het andere eind van het heelal vliegen en weer een jaar gebruiken om de snelheid tot nul te vertragen.
In twee jaar doorkruizen we het heelal.
Het heelal is inmiddels een tien miljard jaar ouder geworden.
Als we thuis blijven op aarde onder dezelfde versnellingskracht worden we ook twee jaar ouder
en het heelal net zo.
Nu klopt er iets niet volgens Einstein zijn beide toestanden: raket met 10 m/s² en op aarde met gravitatie 10 m/s² precies gelijk.
Het kan ook zijn dat ik de relativiteitstheorie niet snap.

quote:

Op dinsdag 13 augustus 2019 22:46 schreef Schonedal het volgende:
Nu klopt er iets niet volgens Einstein zijn beide toestanden: raket met 10 m/s² en op aarde met gravitatie 10 m/s² precies gelijk.
Het kan ook zijn dat ik de relativiteitstheorie niet snap.

Je raket beweegt zich voort met de lichtsnelheid en dus vertraagt de tijd voor jou in je raket. Maar de Aarde beweegt zich veel trager door de ruimte en jij zelf hebt amper snelheid ten opzichte van de Aarde dus gaat de tijd ook aan een normale snelheid.

quote:

Op dinsdag 13 augustus 2019 00:07 schreef VouwfietsHoezo het volgende:
maak je jointje maar gewoon uit en ga slapen.

quote:

Op dinsdag 13 augustus 2019 22:46 schreef Schonedal het volgende:
Het kan ook zijn dat ik de relativiteitstheorie niet snap.

Je gebruikt newtonse formules in relativistische context. Het feit dat jouw berekening stelt dat je binnen eindige tijd v=c kunt bereiken, wat volgens de relativiteitstheorie niet kan, zou je al aan het denken moeten zetten.

Leuk dit weer eens te laten indalen.

Alles is een perceptieve "afspraak" zoals hoe snel objecten zich in een coördinatiestelsel (daarin) maximaal kunnen verplaatsen. De waarde van het "getal" verhoudt zich weer samen met andere ke(r)ngetallen (ruimtetijd-massa). Snelheid is de afgelegde "afstand" gedurende een bepaalde tijd.

De "afspraak" is een "wet" die door andere "theorieën" zijnde wetten wordt ondersteund of bewezen. Bij ons is de lichtsnelheid ca 300.000km/s.
Bij snelheden in de buurt van het maximum treden steeds grotere relativistische tijd en daarmee ruimtelijke=afstand effecten op die o.a. ook uitsluiten dat materie zelf de lichtsnelheid kan bereiken. De hoeveelheid massa drukt de werkelijke belevingswaarde van die snelheid inelkaar. (hoe sneller, hoe zwaarder = hoe meer energie het kost om massa te verplaatsen).

Alleen materieloos "licht" kan als "pure energie" de snelheid van het licht bereiken (E=mc²). Het bekende probleem dat licht soms een "deeltje" of soms (energie)"golf" is.

Grootste denkraamprobleem wat ik zelf heb met relativiteit is de kijkpositie pogen te bewaren met wat gebeurd. Ergens halverwege dat gedachtenexperiment keert soms mijn kijkbeeld ineens onverhoeds om, omdat wat gebeurd tegennatuurlijk is voor ons uiterst traag verlopende korte bestaan.
"Wij" denken en leven lineair (Newton) terwijl aan de grenzen van ons bestaand alles logaritmisch (steeds veel kleiner of groter) blijkt te zijn (relatief/Einstein). Twee keer sneller wil dan niet langer zeggen dus twee keer de afstand in (welke) dezelfde tijd van de betrokken materie-massa.

Hoe sneller je reist... hoe langzamer de tijd in jouw "tragere" omgeving zal verlopen wat "je" zelf weer niet zo ervaart of kunt bemerken (in die zin "krimpt" de ruimte in jouw tijd-as en wordt je ook zwaarder). Jouw "meereizende tijd" gaat langzamer dan die bij toeschouwers die jou heel snel zien bewegen, terwijl al reizende; de tijd snel ziet passeren bij toeschouwers.

Problematisch in dit alles, zeker voor mijn rekenen, is dat wat wij als stilstaand ervaren; zelf als geheel ook weer in beweging is.
Je loopt op aarde met 5km/u terwijl die ronddraait met 1600km/u elliptisch tollend in een baan om de zon met 100.000km/u, wier stelsel weer rondwaart met 800.000km/u door de melkweg met 470.000km/u valt naar ons buurstelsel ^(Andromeda), om als gezamenlijk cluster met 2.200.0000km/u voort te bewegen in een per seconde "groter" wordend (uitdijend) heelal...... en dan bedenken dat die laatste waarde (ca 610km/s) nog maar een fractie is van de lichtsnelheid.

"Jij" mag zeggen hoe snel je je beweegt wanneer je loopt t.o.v. van wie of wat dat welke relevantie heeft. Voor onze dagelijkse gebruik kan je dat simpel uitrekenen middels Newton maar voor exactere waarden komen die (voor mij) onbegrijpelijke Lorentz snelheidsvergelijkingen... die nog niet precies genoeg zijn en dat pas (schijnen te kunnen) worden met kwantumvergelijkingen.

Het mooie van lichtsnelheid is, wat ik accepteer maar wier consequenties ik niet kan "omvatten", dat die in elk (coördinaat)stelsel altijd constant is....... voor wie vanuit welk standpunt is voor mij nog een breinbreker.

[ Bericht 1% gewijzigd door Vallon op 16-08-2019 04:08:55 (hoop nu rela goed..... ;)) ]

quote:

Op vrijdag 16 augustus 2019 02:40 schreef Vallon het volgende:
Leuk dit weer eens te laten indalen.

Alles is een perceptieve "afspraak" zoals hoe snel objecten zich in een coördinatiestelsel (daarin) maximaal kunnen verplaatsen. De waarde van het "getal" verhoudt zich weer samen met andere ke(r)ngetallen (ruimtetijd-massa). Snelheid is de afgelegde "afstand" gedurende een bepaalde tijd.

De "afspraak" is een "wet" die door andere "theorieën" zijnde wetten wordt ondersteund of bewezen. Bij ons is de lichtsnelheid ca 300.000km/s.
Bij snelheden in de buurt van het maximum treden steeds grotere relativistische tijd en daarmee ruimtelijke=afstand effecten op die o.a. ook uitsluiten dat materie zelf de lichtsnelheid kan bereiken. De hoeveelheid massa drukt de werkelijke belevingswaarde van die snelheid inelkaar. (hoe sneller, hoe zwaarder = hoe meer energie het kost om massa te verplaatsen).

Alleen materieloos "licht" kan als "pure energie" de snelheid van het licht bereiken (E=mc²). Het bekende probleem dat licht soms een "deeltje" of soms (energie)"golf" is.

Grootste denkraamprobleem wat ik zelf heb met relativiteit is de kijkpositie pogen te bewaren met wat gebeurd. Ergens halverwege dat gedachtenexperiment keert soms mijn kijkbeeld ineens onverhoeds om, omdat wat gebeurd tegennatuurlijk is voor ons uiterst traag verlopende korte bestaan.
"Wij" denken en leven lineair (Newton) terwijl aan de grenzen van ons bestaand alles logaritmisch (steeds veel kleiner of groter) blijkt te zijn (relatief/Einstein). Twee keer sneller wil dan niet langer zeggen dus twee keer de afstand in (welke) dezelfde tijd van de betrokken materie-massa.

Hoe sneller je reist... hoe langzamer de tijd in jouw "tragere" omgeving zal verlopen wat "je" zelf weer niet zo ervaart of kunt bemerken (in die zin "krimpt" de ruimte in jouw tijd-as en wordt je ook zwaarder). Jouw "meereizende tijd" gaat langzamer dan die bij toeschouwers die jou heel snel zien bewegen, terwijl al reizende; de tijd snel ziet passeren bij toeschouwers.

Problematisch in dit alles, zeker voor mijn rekenen, is dat wat wij als stilstaand ervaren; zelf als geheel ook weer in beweging is.
Je loopt op aarde met 5km/u terwijl die ronddraait met 1600km/u elliptisch tollend in een baan om de zon met 100.000km/u, wier stelsel weer rondwaart met 800.000km/u door de melkweg met 470.000km/u valt naar ons buurstelsel ^(Andromeda), om als gezamenlijk cluster met 2.200.0000km/u voort te bewegen in een per seconde "groter" wordend (uitdijend) heelal...... en dan bedenken dat die laatste waarde (ca 610km/s) nog maar een fractie is van de lichtsnelheid.

"Jij" mag zeggen hoe snel je je beweegt wanneer je loopt t.o.v. van wie of wat dat welke relevantie heeft. Voor onze dagelijkse gebruik kan je dat simpel uitrekenen middels Newton maar voor exactere waarden komen die (voor mij) onbegrijpelijke Lorentz snelheidsvergelijkingen... die nog niet precies genoeg zijn en dat pas (schijnen te kunnen) worden met kwantumvergelijkingen.

Het mooie van lichtsnelheid is, wat ik accepteer maar wier consequenties ik niet kan "omvatten", dat die in elk (coördinaat)stelsel altijd constant is....... voor wie vanuit welk standpunt is voor mij nog een breinbreker.

Lichtsnelheid is een nogal misleidende titel, net als "zwart gat". Lichtsnelheid is is de maximum snelheid die materie af kan leggen. Materie kan theoretisch 99% van lichtsnelheid halen, maar nooit 100%halen omdat je dan een oneindige hoeveelheid aan voortstuwing nodig hebt om het te bereiken.

Maar er zijn deeltjes die schijt hebben aan lichtsnelheid. Het is meer de maximum snelheid die informatie natuurlijk aflegt volgens mij.

quote:

Op zaterdag 14 september 2019 13:18 schreef Hendrik_Bever het volgende:
Lichtsnelheid is een nogal misleidende titel, net als "zwart gat". Lichtsnelheid is is de maximum snelheid die materie af kan leggen. Materie kan theoretisch 99% van lichtsnelheid halen, maar nooit 100%halen omdat je dan een oneindige hoeveelheid aan voortstuwing nodig hebt om het te bereiken.

Maar er zijn deeltjes die schijt hebben aan lichtsnelheid. Het is meer de maximum snelheid die informatie natuurlijk aflegt volgens mij.

Hoezo misleidend? Het is gewoon de snelheid van het licht.

quote:

Op zaterdag 14 september 2019 13:41 schreef Zwansen het volgende:
Hoezo misleidend? Het is gewoon de snelheid van het licht.

Onder andere ja. Maar het staat voor nog heel veel meer.

Feitelijk is lichtsnelheid de snelheid van elektro magnetische straling. Daarnaast is de "snelheid van het licht" afhankelijk van het medium waardoor het zich heen begeeft. We gaan uit van een vacuum in het universum, maar een daadwerkelijk vacuum is het niet. We weten dat het universum voor het grootste deel uit donkere materie bestaat. En die donkere materie zal wellicht ook zijn invloed hebben op de snelheid dat "licht" zich kan voortbewegen.

Dus feitelijk is het de maximumsnelheid van elektro magnetische straling in een omgeving waarvan we de exacte samenstelling nog niet goed genoeg kennen.

Google komt enkel met uitleg over de lichtsnelheid, maar niet met een antwoord op mijn vraag.

Komt al het licht van verre bronnen, zoals sterrenstelsels, bij telescopen aan met de lichtsnelheid? Enkel de hoeveelheid energie neemt af met de afstand, correct? Dan heeft er toch niets invloed op gehad.
Of ben ik nu helemaal mis.

quote:

Op zaterdag 14 september 2019 14:40 schreef Rolstoelvandaal het volgende:
Komt al het licht van verre bronnen, zoals sterrenstelsels, bij telescopen aan met de lichtsnelheid? Enkel de hoeveelheid energie neemt af met de afstand, correct? Dan heeft er toch niets invloed op gehad.
Of ben ik nu helemaal mis.

De golflengte van licht zal afnemen volgens mij en zal uit eindelijk vervallen tot infra rood licht

Klopt. Door de uitdijing van de ruimte neemt de golflengte toe en daardoor de energie van een foton af.

>Tot dusver begrijp ik dat als je accelereert naar de lichtsnelheid, de ruimte waar je naartoe
>reist, zich inkrimpt, waarbij het zo afplat dat als je niet oppast, je zo het hele universum
>uitvliegt. Maar als je juist niet de lichtsnelheid behaalt en je weer decelereert, zet de ruimte
>zich weer uit en bereik je je eindbestemming. Tegelijkertijd lijkt het voor de achterblijver dat
>jouw tijd stilstaat en lijkt het voor jou dat de tijd in de ruimte waardoorheen je reist stil lijkt te
>staan.
>Aldus de speciale relativiteit.

Als ik het ooit goed begrepen heb.
Voor een ieder lijkt de tijd even snel te lopen.
Hoewel het ruimteschip voor een buitenstaander platter lijkt.
Ziet het voor de ruimtevaarder zelf nog hetzelfde uit.
Maar bij terugkomst geeft de klok op de ruimteschip een andere tijd aan.

Klopt dit?

[ Bericht 3% gewijzigd door Rudolf_Radwanski op 16-09-2019 22:27:34 (leesbaarheid) ]

Je mixt reizen met de lichtsnelheid en het concept van een "warpdrive" zoals in star trek door elkaar volgens mij.

quote:

Op zaterdag 14 september 2019 23:02 schreef Haushofer het volgende:
Klopt. Door de uitdijing van de ruimte neemt de golflengte toe en daardoor de energie van een foton af.

dat de energie van en foton afneemt kan best , maar de snelheid waarmee diezelfde fotonen zich al miljarden jaren met die snelheid door het heelal verplaatsen is mij nog steeds een raadsel. Dan kan je eigenlijk niet meer licht vergelijken met elke andere stuwende kracht. Toch wordt licht afgeremd en gevangen in een zwart gat. We kunnen nog steeds licht detecteren wat tijdens de Big Bang is ontstaan. Wat voor krachten gaan hiermee gepaard?

quote:

Op dinsdag 17 september 2019 13:09 schreef klappernootopreis het volgende:

[..]

dat de energie van en foton afneemt kan best , maar de snelheid waarmee diezelfde fotonen zich al miljarden jaren met die snelheid door het heelal verplaatsen is mij nog steeds een raadsel. Dan kan je eigenlijk niet meer licht vergelijken met elke andere stuwende kracht. Toch wordt licht afgeremd en gevangen in een zwart gat. We kunnen nog steeds licht detecteren wat tijdens de Big Bang is ontstaan. Wat voor krachten gaan hiermee gepaard?

Ik snap je vraag niet, en voor dat laatste zie ik graag een bron. Ik vermoed dat je de ontkoppeling bedoelt, 380.000 jaar na de oerknal.

quote:

Op maandag 16 september 2019 22:26 schreef Rudolf_Radwanski het volgende:
>Tot dusver begrijp ik dat als je accelereert naar de lichtsnelheid, de ruimte waar je naartoe
>reist, zich inkrimpt, waarbij het zo afplat dat als je niet oppast, je zo het hele universum
>uitvliegt.

Wat ik er van begrijp is dat je gezichtsveld steeds kleiner wordt naarmate je de lichtsnelheid nadert. totdat je op het punt komt dat je geen gezichtsveld meer hebt en enkel een lichtvlek ziet in het lichtste spectrum van blauw licht aangezien alles op je afkomt en je een blue shift krijgt in het lichtspectrum. Je kunt dus niet meer zien waar je naar toe gaat.

quote:

Maar als je juist niet de lichtsnelheid behaalt en je weer decelereert, zet de ruimte
>zich weer uit en bereik je je eindbestemming. Tegelijkertijd lijkt het voor de achterblijver dat
>jouw tijd stilstaat en lijkt het voor jou dat de tijd in de ruimte waardoorheen je reist stil lijkt te
>staan.
>Aldus de speciale relativiteit.

Jouw tijd is relatief aan hoe snel jij je voortbeweegt, en de tijd van anderen is relatief aan hoe snel anderen zich voortbewegen.Jouw tijd gaat langzamer dan dat de tijd voor anderen gaat.

quote:

Op dinsdag 17 september 2019 18:23 schreef Hendrik_Bever het volgende:
Jouw tijd is relatief aan hoe snel jij je voortbeweegt, en de tijd van anderen is relatief aan hoe snel anderen zich voortbewegen.Jouw tijd gaat langzamer dan dat de tijd voor anderen gaat.

"Jouw tijd is relatief aan hoe snel jij je voortbeweegt" is nogal vaag; we hebben het hier over relativiteit. Het zou eerder zoiets zijn als "Jouw gemeten tijdsduur tussen 2 gebeurtenissen vergeleken met de tijdsduur die een andere waarnemer hiervoor meet is relatief aan hoe snel jij je voortbeweegt t.o.v. die waarnemer".

Iets soortgelijks geldt voor "Jouw tijd gaat langzamer dan dat de tijd voor anderen gaat": deze zin is zinloos zonder referentie naar waarnemers. Jouw tijd loopt, volgens jou, juist sneller dan de tijd van een waarnemer die beweegt ten opzichte van jou. En vice versa: anders zou het relativiteitsprincipe (inertiaalwaarnemers zijn equivalent) worden geschonden.

quote:

Op maandag 16 september 2019 22:26 schreef Rudolf_Radwanski het volgende:
>Tot dusver begrijp ik dat als je accelereert naar de lichtsnelheid, de ruimte waar je naartoe
>reist, zich inkrimpt, waarbij het zo afplat dat als je niet oppast, je zo het hele universum
>uitvliegt. Maar als je juist niet de lichtsnelheid behaalt en je weer decelereert, zet de ruimte
>zich weer uit en bereik je je eindbestemming. Tegelijkertijd lijkt het voor de achterblijver dat
>jouw tijd stilstaat en lijkt het voor jou dat de tijd in de ruimte waardoorheen je reist stil lijkt te
>staan.
>Aldus de speciale relativiteit.

Ja. Een lengte definiëer je operationeel als het verschil tussen de tijdstippen van 2 gebeurtenissen. En omdat tijd relatief is, zal lengte dat ook zijn. Wel alleen in de bewegingsrichting, want anders zou het relativiteitsprincipe worden geschonden (waarom is een uitgebreider verhaal)

quote:

Als ik het ooit goed begrepen heb.
Voor een ieder lijkt de tijd even snel te lopen.

De eigentijd. Je moet in de relativiteitstheorie heel nauwkeurig definiëren van wie of wat en ten opzichte van wie of wat, anders krijg je verwarring.

quote:

Hoewel het ruimteschip voor een buitenstaander platter lijkt.
Ziet het voor de ruimtevaarder zelf nog hetzelfde uit.

Ja, als de ruimtevaarders in rust zijn t.o.v. het ruimteschip. De ruimtevaarders zien dan juist de lengte in de bewegingsrichting ingekort.

quote:

Maar bij terugkomst geeft de klok op de ruimteschip een andere tijd aan.
Klopt dit?

Ja. De verstreken eigentijd zal voor de ruimtevaarders i.h.a. anders zijn dan de verstreken eigentijd van een achterblijver. Het ruimteschip moet versnellen en vertragen, en hierdoor zal de "lengte" van het pad in de ruimtetijd (!) korter zijn dan die van een achterblijver. Die lengte is een maat voor de verstreken eigentijd.

Als je tussen 2 punten A en B een rechte lijn trekt en een gekromde, dan is de gekromde lijn langer. In een ruimtetijd (!) diagram correspondeert zo'n gekromde lijn met het pad van de versnellende en vertragende ruimtevaarder. Echter: daar geldt ook, dat hoe langer het pad lijkt, des te kleiner is de verstreken eigentijd (i.t.t. de gekromde lijn in een ruimte, die langer is dan een rechte lijn!). Dat heeft te maken met hoe je "afstanden" definiëert in de ruimtetijd.

quote:

Op dinsdag 17 september 2019 13:09 schreef klappernootopreis het volgende:

[..]

dat de energie van en foton afneemt kan best , maar de snelheid waarmee diezelfde fotonen zich al miljarden jaren met die snelheid door het heelal verplaatsen is mij nog steeds een raadsel. Dan kan je eigenlijk niet meer licht vergelijken met elke andere stuwende kracht. Toch wordt licht afgeremd en gevangen in een zwart gat. We kunnen nog steeds licht detecteren wat tijdens de Big Bang is ontstaan. Wat voor krachten gaan hiermee gepaard?

Als je een steen de ruimte in gooit dan blijft die ook dezelfde snelheid behouden.

Maar ik vraag me af:
Wat gebeurd er met een foton die door water vliegt en daarna er weer uit? Hij versnelt uit zichzelf?

Nvm natuurlijk versnelt hij niet uit zichzelf.. Toch???

[ Bericht 3% gewijzigd door firefly3 op 23-09-2019 13:04:51 ]