Maar wat veroorzaakt dit verschil eigenlijk precies?
Het extreme voorbeeld van tijd dilatatie bij een zwart gat is wel een goed voorbeeld, maar dit is puur een optisch verschijnsel puur omdat de zwaartekracht zo sterk is. De zwaartekracht nabij de Schwarzschild horizon van een zwart gat is zo sterk dat licht dat nog wordt uitgezonden door een object met de snelheid '10' naar ons probeert te komen maar met de snelheid '9,9' weer wordt teruggetrokken. Vanuit ons perspectief lijkt dat object steeds langzamer het zwarte gat te naderen en ook steeds roder te worden om vervolgens uit het zicht te verdwijnen. In werkelijkheid is het object het zwart gat allang ingegaan. Voor dat object gaat de tijd even snel en alhoewel onze ogen iets anders zien weten we in werkelijkheid dat het object al het zwarte gat is ingegaan.
Maar desondanks, vraag ik me af welke fundamentele krachten er precies achter gaan waarom de atoomklop in het ISS ietsje sneller loopt dan hier op het aardoppervlak. Graag in begrijpbare woorden en geen formules svp, ik ben geen fysicus, enkel een leek met wat interesse op dit vlak.
). 1 van de (natuurkundige) dingen waar het kwartje bij mij nog steeds niet gevallen is.Dus ik lees even mee
Om de vraag waarom? te beantwoorden moeten we eigenlijk terug naar de relativiteitstheorie van Einstein.
Stel je voor dat je in een auto zit, en je achteruit kijkt naar een grote klok. De wijzers van de klok tikken net als jouw horloge per seconde weg. Maar nu rijdt de auto, terwijl jij naar de klok kijkt, weg van de klok met de snelheid van het licht. De klok waar je naar keek stopt dan met tikken en staan stil, terwijl je weet dat de klok aldaar gewoon doortikt. Met andere worden: op dat moment sta jij stil in de tijd en is je tijd langzamer gaan lopen t.o.v. het andere object. Tijd is dus relatief van jouw snelheid door de ruimte. Met andere woorden:
Des te sneller je door de ruimte beweegt, des te langzamer voor jou de tijd.
Dan nu het probleem daarbij: de wetten van beweging van Newton en de wetten van elektromagnetisme maxwelll spreken elkaar hierbij tegen. De wetten van maxwell stellen dat het licht constant is, namelijk (uit mn hoofd als t goed is) 299.792.458 m/s. En dan ongeacht vanaf waar je het observeert! (Dus een lichtdeeltje dat van je af beweegt gaat even snel als wanneer die naar je toe beweegt). De wetten van Newton zeggen echter dat snelheid afhankelijk is van de beweging van de observeerder. Dus wanneer je op de snelweg 100 rijdt en je wordt ingehaald door een auto die 130 rijdt, dan rijdt de auto die jou inhaalt ik relatie tot jou 30 km per uur. Andersom, komt een auto je met 100 tegemoet rijden, dan is dit respectievelijk 200km/u. Met licht werkt dit dus niet zo.
Maar zoals ik al zei geeft dit een probleem. Want als de natuurkundige wetten overal en waar dan ook ik het universum gelijk zijn, waarom zouden ze dan niet voor het licht gelden?
Nu komt dat wereldberoemde gedachte-experiment van Einstein om de hoek. Hij stelde dat wanneer hij op een perron stond en links en rechts van hem 2 bliksemstralen in zouden slaan, hij het licht hiervan tegelijk zou zien. Immers staat hij in het midden ervan. Echter, wanneer iemand in een trein voorbijraast van links naar rechts met bijna de snelheid van het licht en naar Einstein kijkt terwijl de bliksem inslaat, dan is het logisch en niet anders dat hij de bliksemschicht aan de linkerkant eerder ziet dan de rechterkant, omdat de linker bliksemschicht dichterbij hem is.
Maar, om dit mogelijk te maken moeten dus óf de wetten van beweging van Newton niet kloppen, óf kan de snelheid van het licht niet een constante zijn. Einstein kwam erachter dat je met een kleine truc in Newtons wetten van beweging uiteindelijk alsnog tot een overeenstemming zou kunnen komen. Einstein bepaalde dat de tijd van de man in de trein moet vertragen, om het verschil in het observeren van de snelheid van het licht te compenseren. Dit noemde hij tijd dilatatie en daaruit vloeide zijn wereldberoemde e=mc^2 uit.
Newton dacht dus dat tijd in een vast tempo vooruit liep, maar Einstein kwam erachter dat tijd afhankelijk is van de relatieve snelheid in relatie tot de massa ten opzichte van een ander object.
Om dit vorm te kunnen geven, moest tijd dan ook verweven worden met de ruimtelijke dimensies. Het is immers in relatie tot elkaar een variabele. Dus inplaats van enkel lengtexbreedtexhoogte 3-dimensionaal, werd tijd verweven hiermee als de 4e dimensie en ontstond het begrip ruimtetijd.
Nu komt een visualisatie om de hoek kijken die iedereen wel kent: je hebt een vel met blokjes en wanneer je daar een object op legt rekt alles uit naar beneden toe, net als een bowlingbal op een trampoline. Als je daar een ander object langsop rolt (zoals een knikker), dan rolt deze om het grote object heen.
Stel je nu voor dat je een stalen kogel neerlegt, 100x zwaarder dan een bowlingbal. De ruimtetijd (trampolinevel met blokjes) rekt dan wel heel erg ver uit. Je moet je eigenlijk voorstellen dat 1 zo’n blokje / vierkantje zo ver uitrekt, dat hij bij wijze van niet meer 1 x 1cm is, maar 1x10cm, als een ruit. Met andere woorden: de ruimtetijd is 10 keer langer geworden, dus een object die daar de massa toerolt zal er dan ook versneld naartoe rollen.
Nu komt de relativiteit van Einstein weer om de hoek kijken: om te compenseren voor het verschil in lichtsnelheid wanneer je dit vergelijkt met 2 objecten, moet de tijd dichter bij het zware object (waar de ruimtetijd ver is uitgerekt) langzamer lopen tov verder ervanaf. Immers: hoe sneller je door de ruimtetijd beweegt, des te langzamer loopt je tijd.
Een grappige gedachte om hierbij af te sluiten:
Jij krijgt op 40 jarige leeftijd een kind en een jaar na de geboorte stap je in een ruimteschip. Dit ruimteschip vliegt van de aarde af met bijna de lichtsnelheid en keert na een jaar weer terug. Weer de regel: des te sneller je je beweegt door de ruimtetijd, des te langzamer je tijd loopt. Met andere woorden: de tijd op aarde (waar je kind is), is in relatie tot die van jou dus sneller gaan lopen. Je kind is dus sneller ouder geworden. Op het moment dat je dan op de aarde bent aangekomen en je 42 bent, is je kind bijvoorbeeld al 70, ouder dan jij!
Tijdreizen is dan ook wel degelijk mogelijk, maar alleen naar de toekomst, omdat met de lichtsnelheid als constante de tijd vooruit moet lopen. Daarom kan je ook niet sneller dan het licht! Immers zou de relativiteit mbt ruimtetijd ter compensatie hiervan de tijd achteruit moeten doen lopen. En dan zou je dus terug in de tijd gaan.
[ Bericht 0% gewijzigd door #ANONIEM op 29-09-2020 11:06:18 ]
Lijkt me niet logisch dat een lijn dan langer wordtquote:Op dinsdag 29 september 2020 18:22 schreef Haushofer het volgende:
De reden is vergelijkbaar met waarom een rechte lijn op een vlak stuk papier gekromd en dus langer wordt als je wat zwaars op het papier legt
Je moet hierbij even in acht nemen dat het papier zelf doorbuigt.quote:
[..]
Lijkt me niet logisch dat een lijn dan langer wordt
quote:
[..]
Lijkt me niet logisch dat een lijn dan langer wordt
Dit idee zegmaar.
Dat is ook de reden dat alle sterren, het maakt niet uit naar welke je kijkt, van je af bewegen. Het maakt ook niet uit vanaf welke ster je dit observeert.
Ja dat snap ik maar het buigt alleen verder door als beide kanten richting het midden komen. Als je het vast houdt aan beide kanten dan zal het niet of nauwelijks doorbuigen.quote:
[..]
Je moet hierbij even in acht nemen dat het papier zelf doorbuigt.
Ja en dat werkt inderdaad zo bij de, oneerbiedig genoemde, “ouderwetse manier van denken”, voor de algemene en speciale relativiteitstheorie van Einstein.quote:
[..]
Ja dat snap ik maar het buigt alleen verder door als beide kanten richting het midden komen. Als je het vast houdt aan beide kanten dan zal het niet of nauwelijks doorbuigen.
Bij een vel papier neem je enkel de ruimtelijke dimensies in acht (in dit geval eigenlijk 2 dimensies maar), terwijl de ruimte niet enkel bestaat uit de ruimtelijke dimensies: de tijd zit hier namelijk in verweven. Tegenwoordig zien we het dan ook als ruimtetijd.
Met andere woorden: op hele grote schaal , of juist hele kleine schaal, vervormt het hele vel papier dus naar beneden toe bij de aanwezigheid van een grote massa. Echter als je in deze vergelijking doorgaat: als observeerder bÍnnen dit vel papier kun je dat niet letterlijk zien, omdat je dit niet van bovenaf kan beschouwen.
Ditzelfde geldt niet alleen voor ruimtelijke dimensies, maar ook voor tijd. Tijd loopt niet gelijkwaardig vooruit, maar wordt door het ruimtetijd continuüm ook verbogen en verwrongen.
Dit verwoordde ik inderdaad niet correct.quote:
Overigens, als je sneller gaat dan het licht, dan ga je niet automatisch terug in de tijd. Je zult alleen oorzaak en gevolg voor bepaalde gebeurtenissen omgedraaid zien worden.
Misschien wanneer de multiverse theorie zou kloppen. Alleen zou je dan terug in de tijd reizen en terecht komen in een paralelle realiteit, omdat je hem zelf creëert. Als ik het goed heb zou je als aardse sterveling die stil staat in de tijd de persoon die sneller dan het licht gaat dan 3 keer moeten zien:
Het moment waarbij hij vertrekt, het moment waarbij hij terug komt en het moment waarbij hij klaar staat om te vertrekken. Als tijd voor de observeerder vooruit zou lopen, dan zou het fenomeen dus omgekeerd afgespeeld worden
Aparte materie
[ Bericht 3% gewijzigd door #ANONIEM op 29-09-2020 18:56:11 ]
Daarom wordt die rubberanalogie ook vaak gebruikt. Een massa vervormt de ruimtetijd dan zodanig, dat een lijn tussen twee gebeurtenissen wordt gekromd waardoor de lengte verandert. En in de ruimtetijd is de lengte van zo'n zogenaamde wereldlijn een maat voor de verstreken tijd voor een waarnemer die op die wereldlijn beweegt.
Heb je hier een referentie voor?quote:Op dinsdag 29 september 2020 18:55 schreef feitcepsrep het volgende:
[..]
Dit verwoordde ik inderdaad niet correct.
Misschien wanneer de multiverse theorie zou kloppen. Alleen zou je dan terug in de tijd reizen en terecht komen in een paralelle realiteit, omdat je hem zelf creëert. Als ik het goed heb zou je als aardse sterveling die stil staat in de tijd de persoon die sneller dan het licht gaat dan 3 keer moeten zien:
Het moment waarbij hij vertrekt, het moment waarbij hij terug komt en het moment waarbij hij klaar staat om te vertrekken. Als tijd voor de observeerder vooruit zou lopen, dan zou het fenomeen dus omgekeerd afgespeeld worden
Aparte materie
Dat "weten" we misschien wel, maar als wij de tijdsduur zouden meten, dan meten we dat het oneindig lang duurt voordat het object de horizon is gepasseerd. Vanuit ons perspectief, vanaf onze positie, en met onze klokken, duurt het dus echt oneindig lang voordat het object de horizon is gepasseerd.quote:
Het extreme voorbeeld van tijd dilatatie bij een zwart gat is wel een goed voorbeeld, maar dit is puur een optisch verschijnsel puur omdat de zwaartekracht zo sterk is. De zwaartekracht nabij de Schwarzschild horizon van een zwart gat is zo sterk dat licht dat nog wordt uitgezonden door een object met de snelheid '10' naar ons probeert te komen maar met de snelheid '9,9' weer wordt teruggetrokken. Vanuit ons perspectief lijkt dat object steeds langzamer het zwarte gat te naderen en ook steeds roder te worden om vervolgens uit het zicht te verdwijnen. In werkelijkheid is het object het zwart gat allang ingegaan. Voor dat object gaat de tijd even snel en alhoewel onze ogen iets anders zien weten we in werkelijkheid dat het object al het zwarte gat is ingegaan.
Zwaartekracht is niet een kracht; het is de vervorming van ruimte en tijd zelf.
Geen referentie, immers kan het nietquote:
[..]
Heb je hier een referentie voor?
, maar ik kan het wel beredeneren denk ik. Ik weet alleen niet hoe ik dat in tekst kan bevatten. Om zwaartekracht en elektromagnetische kracht te verweven heb je wiskundig een 5e dimensie nodig en tja, hoe leg je dat zo uit?
Ik probeer mijn hoofd eens om dit antwoord te wikkelen en precies te begrijpen uit dit verhaal welke 'krachten' er precies werkzaam zijn die, in het TS genoemde atoomklok in het ISS sneller laten draaien dan hier op aarde. Voor zover ik alles heb kunnen begrijpen zijn alle voorbeelden die je genoemd hebt puur een vorm van 'observatie' en 'perspectief'. In jouw 1e voorbeeld met de klok ga je er vanuit dat puur en alleen omdat jij zelf weg beweegt met de snelheid van het licht dat de klok stil blijft staan. Echter, 'even vanuit een leek optiek gezien' heeft dit niets te maken met tijd zelf, maar puur met de fysieke eigenschappen van licht. Het is logisch dat de klok stil staat omdat de fotonen die tegen hem weerkaatsen jou bij het naderen van lichtsnelheid nog amper kunnen benaderen om vervolgens even later, wanneer jij volledig op lichtsnelheid zit, jou niet meer in te kunnen halen. Wat jij ziet zijn de laatste fotonen van de klok die jouw ogen nog hebben kunnen bereiken. Maar in werkelijkheid tikt de klok gewoon normaal door. Jouw massa is min of meer vergelijkbaar met de klok (niet in dezelfde vergelijking tussen jou en de aarde). De tijddilatatie tussen het aardoppervlak en het het ISS is ook maar minimaal, maar wel meetbaar en (GPS) satellieten houden hier ook rekening mee. Echter uit heel jouw verhaal kan ik echt niet halen wat nu de fundamentele kracht is achter de creatie van dit verschil, immers het hele verhaal is gebaseerd op massa en snelheid. Meer massa en meer snelheid betekend een hogere tijddilatatie, maar 'waarom' gebeurt dit? "Tijd" is een ontastbaar iets, een concept bedacht door mensen. Wat ik wel kan begrijpen is dat perspectief er uit vanuit verschillende omstandigheden anders kan 'uitzien', alleen dit is perspectief en de daadwerkelijke krachten die het verschil in de atoomklok veroorzaken zijn mij nog volledig onduidelijk.quote:
Tijddilatatie treed op wanneer het ene object in relatie tot het andere object heel snel beweegt, of inderdaad wanneer de massa van het ene object groot is in relatie tot het andere.
Om de vraag waarom? te beantwoorden moeten we eigenlijk terug naar de relativiteitstheorie van Einstein.
Stel je voor dat je in een auto zit, en je achteruit kijkt naar een grote klok. De wijzers van de klok tikken net als jouw horloge per seconde weg. Maar nu rijdt de auto, terwijl jij naar de klok kijkt, weg van de klok met de snelheid van het licht. De klok waar je naar keek stopt dan met tikken en staan stil, terwijl je weet dat de klok aldaar gewoon doortikt. Met andere worden: op dat moment sta jij stil in de tijd en is je tijd langzamer gaan lopen t.o.v. het andere object. Tijd is dus relatief van jouw snelheid door de ruimte. Met andere woorden:
Des te sneller je door de ruimte beweegt, des te langzamer voor jou de tijd.
Dan nu het probleem daarbij: de wetten van beweging van Newton en de wetten van elektromagnetisme maxwelll spreken elkaar hierbij tegen. De wetten van maxwell stellen dat het licht constant is, namelijk (uit mn hoofd als t goed is) 299.792.458 m/s. En dan ongeacht vanaf waar je het observeert! (Dus een lichtdeeltje dat van je af beweegt gaat even snel als wanneer die naar je toe beweegt). De wetten van Newton zeggen echter dat snelheid afhankelijk is van de beweging van de observeerder. Dus wanneer je op de snelweg 100 rijdt en je wordt ingehaald door een auto die 130 rijdt, dan rijdt de auto die jou inhaalt ik relatie tot jou 30 km per uur. Andersom, komt een auto je met 100 tegemoet rijden, dan is dit respectievelijk 200km/u. Met licht werkt dit dus niet zo.
Maar zoals ik al zei geeft dit een probleem. Want als de natuurkundige wetten overal en waar dan ook ik het universum gelijk zijn, waarom zouden ze dan niet voor het licht gelden?
Nu komt dat wereldberoemde gedachte-experiment van Einstein om de hoek. Hij stelde dat wanneer hij op een perron stond en links en rechts van hem 2 bliksemstralen in zouden slaan, hij het licht hiervan tegelijk zou zien. Immers staat hij in het midden ervan. Echter, wanneer iemand in een trein voorbijraast van links naar rechts met bijna de snelheid van het licht en naar Einstein kijkt terwijl de bliksem inslaat, dan is het logisch en niet anders dat hij de bliksemschicht aan de linkerkant eerder ziet dan de rechterkant, omdat de linker bliksemschicht dichterbij hem is.
Maar, om dit mogelijk te maken moeten dus óf de wetten van beweging van Newton niet kloppen, óf kan de snelheid van het licht niet een constante zijn. Einstein kwam erachter dat je met een kleine truc in Newtons wetten van beweging uiteindelijk alsnog tot een overeenstemming zou kunnen komen. Einstein bepaalde dat de tijd van de man in de trein moet vertragen, om het verschil in het observeren van de snelheid van het licht te compenseren. Dit noemde hij tijd dilatatie en daaruit vloeide zijn wereldberoemde e=mc^2 uit.
Newton dacht dus dat tijd in een vast tempo vooruit liep, maar Einstein kwam erachter dat tijd afhankelijk is van de relatieve snelheid in relatie tot de massa ten opzichte van een ander object.
Om dit vorm te kunnen geven, moest tijd dan ook verweven worden met de ruimtelijke dimensies. Het is immers in relatie tot elkaar een variabele. Dus inplaats van enkel lengtexbreedtexhoogte 3-dimensionaal, werd tijd verweven hiermee als de 4e dimensie en ontstond het begrip ruimtetijd.
Nu komt een visualisatie om de hoek kijken die iedereen wel kent: je hebt een vel met blokjes en wanneer je daar een object op legt rekt alles uit naar beneden toe, net als een bowlingbal op een trampoline. Als je daar een ander object langsop rolt (zoals een knikker), dan rolt deze om het grote object heen.
Stel je nu voor dat je een stalen kogel neerlegt, 100x zwaarder dan een bowlingbal. De ruimtetijd (trampolinevel met blokjes) rekt dan wel heel erg ver uit. Je moet je eigenlijk voorstellen dat 1 zo’n blokje / vierkantje zo ver uitrekt, dat hij bij wijze van niet meer 1 x 1cm is, maar 1x10cm, als een ruit. Met andere woorden: de ruimtetijd is 10 keer langer geworden, dus een object die daar de massa toerolt zal er dan ook versneld naartoe rollen.
Nu komt de relativiteit van Einstein weer om de hoek kijken: om te compenseren voor het verschil in lichtsnelheid wanneer je dit vergelijkt met 2 objecten, moet de tijd dichter bij het zware object (waar de ruimtetijd ver is uitgerekt) langzamer lopen tov verder ervanaf. Immers: hoe sneller je door de ruimtetijd beweegt, des te langzamer loopt je tijd.
Een grappige gedachte om hierbij af te sluiten:
Jij krijgt op 40 jarige leeftijd een kind en een jaar na de geboorte stap je in een ruimteschip. Dit ruimteschip vliegt van de aarde af met bijna de lichtsnelheid en keert na een jaar weer terug. Weer de regel: des te sneller je je beweegt door de ruimtetijd, des te langzamer je tijd loopt. Met andere woorden: de tijd op aarde (waar je kind is), is in relatie tot die van jou dus sneller gaan lopen. Je kind is dus sneller ouder geworden. Op het moment dat je dan op de aarde bent aangekomen en je 42 bent, is je kind bijvoorbeeld al 70, ouder dan jij!
Tijdreizen is dan ook wel degelijk mogelijk, maar alleen naar de toekomst, omdat met de lichtsnelheid als constante de tijd vooruit moet lopen. Daarom kan je ook niet sneller dan het licht! Immers zou de relativiteit mbt ruimtetijd ter compensatie hiervan de tijd achteruit moeten doen lopen. En dan zou je dus terug in de tijd gaan.
Zwaartekracht is de manifestatie van de vervorming van ruimte en tijd door massa. Andere massa's gaan zich anders gedragen als een nabije grotere massa de ruimte vervormd.quote:
Zwaartekracht is niet een kracht; het is de vervorming van ruimte en tijd zelf.
Dat klopt dus ook niet, er zijn ook nog genoeg sterren die naar ons toe bewegen. Een hele triljoen sterren in de Andromeda sterrenstelsel beweegt zich naar ons toe, maar dit wordt veroorzaak door lokale zwaartekracht die objecten sneller naar elkaar toe laten bewegen dan dat de uitzetting van het heelal meer ruimte creëert tussen beide objecten en het 'lijkt' alsof het object zich van ons af beweegt. De beweging die jij ziet gelden voornamelijk alleen voor superclusters van sterrenstelsels.quote:
Dat is ook de reden dat alle sterren, het maakt niet uit naar welke je kijkt, van je af bewegen. Het maakt ook niet uit vanaf welke ster je dit observeert.
[ Bericht 2% gewijzigd door TechnoCat op 30-09-2020 21:29:22 ]
Ik kom hier morgen op terug.quote:
[..]
Ik probeer mijn hoofd eens om dit antwoord te wikkelen en precies te begrijpen uit dit verhaal welke 'krachten' er precies werkzaam zijn die, in het TS genoemde atoomklok in het ISS sneller laten draaien dan hier op aarde. Voor zover ik alles heb kunnen begrijpen zijn alle voorbeelden die je genoemd hebt puur een vorm van 'observatie' en 'perspectief'. In jouw 1e voorbeeld met de klok ga je er vanuit dat puur en alleen omdat jij zelf weg beweegt met de snelheid van het licht dat de klok stil blijft staan. Echter, 'even vanuit een leek optiek gezien' heeft dit niets te maken met tijd zelf, maar puur met de fysieke eigenschappen van licht. Het is logisch dat de klok stil staat omdat de fotonen die tegen hem weerkaatsen jou bij het naderen van lichtsnelheid nog amper kunnen benaderen om vervolgens even later, wanneer jij volledig op lichtsnelheid zit, jou niet meer in te kunnen halen. Wat jij ziet zijn de laatste fotonen van de klok die jouw ogen nog hebben kunnen bereiken. Maar in werkelijkheid tikt de klok gewoon normaal door. Jouw massa is min of meer vergelijkbaar met de klok (niet in dezelfde vergelijking tussen jou en de aarde). De tijddilatatie tussen het aardoppervlak en het het ISS is ook maar minimaal, maar wel meetbaar en (GPS) satellieten houden hier ook rekening mee. Echter uit heel jouw verhaal kan ik echt niet halen wat nu de fundamentele kracht is achter de creatie van dit verschil, immers het hele verhaal is gebaseerd op massa en snelheid. Meer massa en meer snelheid betekend een hogere tijddilatatie, maar 'waarom' gebeurt dit? "Tijd" is een ontastbaar iets, een concept bedacht door mensen. Wat ik wel kan begrijpen is dat perspectief er uit vanuit verschillende omstandigheden anders kan 'uitzien', alleen dit is perspectief en de daadwerkelijke krachten die het verschil in de atoomklok veroorzaken zijn mij nog volledig onduidelijk.
[..]
Zwaartekracht is de manifestatie van de vervorming van ruimte en tijd door massa. Andere massa's gaan zich anders gedragen als een nabije grotere massa de ruimte vervormd.
[..]
Dat klopt dus ook niet, er zijn ook nog genoeg sterren die naar ons toe bewegen. Een hele triljoen sterren in de Andromeda sterrenstelsel beweegt zich naar ons toe, maar dit wordt veroorzaak door lokale zwaartekracht die objecten sneller naar elkaar toe laten bewegen dan dat de uitzetting van het heelal meer ruimte creëert tussen beide objecten en het 'lijkt' alsof het object zich van ons af beweegt. De beweging die jij ziet gelden voornamelijk alleen voor superclusters van sterrenstelsels.
"waarom is tijdsdilatie een fysiek meetbaar effect i.p.v. een optisch, schijnbaar effect"?
Zie trouwens de link in mijn signature voor een steengoed boek hierover
@TechnoCatquote:
Voor de zekerheid TS: kan ik je vraag samenvatten als
"waarom is tijdsdilatie een fysiek meetbaar effect i.p.v. een optisch, schijnbaar effect"?
Zie trouwens de link in mijn signature voor een steengoed boek hierover
Ik snap de observatie, het gevolg, maar niet de exacte oorzaak.quote:
Snap je bijvoorbeeld de essentie van de tweeling'paradox', waarbij de ene helft daadwerkelijk fysiek ouder is geworden dan de andere helft?
Boeken zijn zo jaren 80...quote:
Het ging me om je vraagstelling, zoals Haushofer aangaf. Ik kan niet beginnen met antwoorden voordat die duidelijk is.quote:
[..]
Ik snap de observatie, het gevolg, maar niet de exacte oorzaak.
[..]
Boeken zijn zo jaren 80...
Maar als je de observatie en het gevolg ervan snapt, dan is je vraag eigenlijk heel simpel te beantwoorden.
De oorzaak van tijd dilatatie is simpelweg dat massa en de vorm van (ruimte)tijd variabel is, maar de maximale snelheid in ons universum niet. Die is constant “c”.
Om een verschil in observatie te compenseren blijft bij een bekende massa dus alleen (ruimte)tijd over. En die vervormd dan ook letterlijk
In principe geef je geen antwoord op de vraag. Je geeft enkel aan wat er gebeurt.quote:
[..]
Het ging me om je vraagstelling, zoals Haushofer aangaf. Ik kan niet beginnen met antwoorden voordat die duidelijk is.
Maar als je de observatie en het gevolg ervan snapt, dan is je vraag eigenlijk heel simpel te beantwoorden.
De oorzaak van tijd dilatatie is simpelweg dat massa en de vorm van (ruimte)tijd variabel is, maar de maximale snelheid in ons universum niet. Die is constant “c”.
Om een verschil in observatie te compenseren blijft bij een bekende massa dus alleen (ruimte)tijd over. En die vervormd dan ook letterlijk
"Oorzaak is 'simpelweg' omdat de massa en de vorm van (ruimte)tijd variabel is.".
Wat is de oorzaak? Dat massa ruimte kan verbuigen kan ik me wel iets bij voorstellen, ik denk persoonlijk ook dat 'ruimte' een medium in het universum is (dat ze zelfs los van elkaar staan), maar dat is even een ander onderwerp. Echter kan mijn hoofd er niet omheen waarom massa invloed zou hebben op tijd? Waarom een fysieke klok op een ruimte station om de aarde met dezelfde specificaties hier op aarde iets langzamer gaat dan op het ISS. De grondslag van dat verschil probeer ik te begrijpen. Heel cru gezegd zou je kunnen stellen dat het niet eens aan massa ligt, want digitale klokken gaan ook langzamer toch? Hoe kan dat dan? Is digitale informatie ook onderhevig aan de effecten van massa? Je zou bijna denken dat een volle harde schijf zwaarder is dan een lege (ook al is dat niet zo).
Sorry, maar ik gaf exact antwoord op je vraag.quote:
[..]
In principe geef je geen antwoord op de vraag. Je geeft enkel aan wat er gebeurt.
"Oorzaak is 'simpelweg' omdat de massa en de vorm van (ruimte)tijd variabel is.".
Wat is de oorzaak? Dat massa ruimte kan verbuigen kan ik me wel iets bij voorstellen, ik denk persoonlijk ook dat 'ruimte' een medium in het universum is (dat ze zelfs los van elkaar staan), maar dat is even een ander onderwerp. Echter kan mijn hoofd er niet omheen waarom massa invloed zou hebben op tijd? Waarom een fysieke klok op een ruimte station om de aarde met dezelfde specificaties hier op aarde iets langzamer gaat dan op het ISS. De grondslag van dat verschil probeer ik te begrijpen. Heel cru gezegd zou je kunnen stellen dat het niet eens aan massa ligt, want digitale klokken gaan ook langzamer toch? Hoe kan dat dan? Is digitale informatie ook onderhevig aan de effecten van massa? Je zou bijna denken dat een volle harde schijf zwaarder is dan een lege (ook al is dat niet zo).
Maar aan de hand van het vervolg van je reactie maak ik op dat je de observatie en het gevolg ervan eigenlijk nog niet begrijpt. Dan is het ook niet te bevatten waarom c een constante is waarom en massa en (ruimte)tijd dat niet zijn.
Nu ik begrijp waar de misconceptie begint zal ik morgen even uitgebreid voor je gaan zitten en het verhaal nogmaals onderbouwen, maar dan met afbeeldingen. Dan is het wat makkelijker voor je te zien dan dit vanuit tekst alleen te moeten visualiseren
Stel je voor dat de tijd 2x zo snel zou verlopen, zouden we daar iets van merken?
Ik denk dat het ons volledig zou ontgaan, de astronauten in het ISS merken ook niets van het feit dat hun tijd langzamer verloopt.
Of het zou moeten zijn dat de verschillen te klein zijn.
Toch zou het interessant zijn om uit te zoeken of de formule F = M x a op het aardoppervlak een andere uitkomst geeft dan in het ISS, immers de uitwerking van een gegeven kracht in Newton op een gegeven massa in Kg geeft een versnelling in m/ sec2 . Hier speelt de tijd dus ook een rol.
Had de tijd vlak na de Big Bang een ander verloop dan nu? is ook zo een vraag.
Tijd heeft geen constant verloop. Tijd van een stationair object is relatief t.o.v. een object in beweging. Dit komt omdat bij beweging (versnelling van massa) de massa van het object toeneemt en dus leidt tot een kromming van de ruimtetijd. Echter, omdat c (lichtsnelheid) constant is en de benodigde energie voor het blijven versnellen van een object met massa toeneemt met de kwadrant van c, moet de tijd variabel zijn om dit verschil te kunnen compenseren. Tijd heeft dus nooit een constant verloop van tijd; immers is deze altijd relatief t.o.v. de vorm van de ruimtetijd.quote:
Een interessant aspect in dit vraagstuk - tijd versus gravitatie - is of de tijd zelf wel een constant verloop heeft.
Stel je voor dat de tijd 2x zo snel zou verlopen, zouden we daar iets van merken?
Ik denk dat het ons volledig zou ontgaan, de astronauten in het ISS merken ook niets van het feit dat hun tijd langzamer verloopt.
Of het zou moeten zijn dat de verschillen te klein zijn.
Toch zou het interessant zijn om uit te zoeken of de formule F = M x a op het aardoppervlak een andere uitkomst geeft dan in het ISS, immers de uitwerking van een gegeven kracht in Newton op een gegeven massa in Kg geeft een versnelling in m/ sec2 . Hier speelt de tijd dus ook een rol.
Had de tijd vlak na de Big Bang een ander verloop dan nu? is ook zo een vraag.
Hier zou ik ook op inzetten. Maar wat ís ruimtetijd dan precies? Is het ook opgemaakt uit subatomaire deeltjes? Is de graviton verantwoordelijk voor het verwringen van ruimtetijd? Maar als het opgemaakt is uit deeltjes, waarom zou iets met een rustmassa > 0 MeV/c2 licht toelaten te reizen met een constante snelheid en niet met een variabele? En als ruimtetijd bestaat uit deeltjes zonder rustmassa, maar net als licht wel energie draagt, hoe kan deze energie massa dan verbuigen? Want als massa verwrongen ruimtetijd is, dan is dat wat plaats zou moeten vinden. Iets wat voor zover wij weten alleen andersom gebeurt.quote:
Je kan je ook afvragen wat massa nou precies is. Is het zelf ook een opgevouwen ruimtetijd projectie? Dan zorgt de algemene som voor een tijddilatatie-effect. Gelijk de reden waarom er bij een atoombom zoveel energie vrijkomt, denk aan al die opgevouwen ruimtetijdprojectie wat plots ontvouwen wordt, hervouwen in allerlei nieuwe knopen, de zgn. deeltjes.
[ Bericht 19% gewijzigd door #ANONIEM op 04-10-2020 00:31:11 ]
Je kan je ook afvragen wat lichtsnelheid nou precies is. Waar is het van afhankelijk? Het is vooralsnog een constante, maar als je het mij vraagt is het rechtevenredig afhankelijk van massa, gezien het de massa is die moeite heeft met de lichtsnelheid te reizen. Dus wat maakt nu de algemene ruimtetijdprojectie? Dit zal dan ook dezelfde massa zijn, wat hiervoor verantwoordelijk is (dan maak ik nu de aanname, geen massa, geen lichtsnelheid, geen algemene ruimtetijdprojectie). Waarmee detecteer je lichtdeeltjes, d.w.z., waarmee vervorm je de ruimtetijdprojectie van lichtdeeltjes? Met massadeeltjes. De lichtdeeltjes reizen niet met de lichtsnelheid, zij leggen geen afstand af. Vanuit het perspectief van de lichtdeeltjes staat de tijd stil, en is er geen afstand in het universum. Tijd is simpelweg de ruimtetijd projectie, de transitie die nodig is om een verandering teweeg te brengen in de algemene ruimtetijdprojectie. Zonder massa, is er ook geen tijd. Dan komen we terug bij de vraag, wat is massa, wat zijn deeltjes? Ik weet het niet precies, maar ik denk dat het dimensionale snijpunten zijn. Binnenin zwarte gaten staan alle zwarte gaten met elkaar in verbinding, maar wanneer precies raken zij elkaar, waar precies zijn de snijvlakken, hoeveel snijvlakken zijn er en hoevaak repeteren deze snijvlakken recursief. Ik zou er mijn geld op inzetten dat dat de z.g.n. deeltjes zijn die wij zien.quote:
[..]
Hier zou ik ook op inzetten. Maar wat ís ruimtetijd dan precies? Is het ook opgemaakt uit subatomaire deeltjes? Is de graviton verantwoordelijk voor het verwringen van ruimtetijd? Maar als het opgemaakt is uit deeltjes, waarom zou iets met een rustmassa > 0 MeV/c2 licht toelaten te reizen met een constante snelheid en niet met een variabele? En als ruimtetijd bestaat uit deeltjes zonder rustmassa, maar net als licht wel energie draagt, hoe kan deze energie massa dan verbuigen? Want als massa verwrongen ruimtetijd is, dan is dat wat plaats zou moeten vinden. Iets wat voor zover wij weten alleen andersom gebeurt.
De oorzaak is het feit dat de lengte van een curve/wereldlijn in een ruimtetijdiagram iets zegt over de verstreken eigentijd van die waarnemer. Tussen twee gebeurtenissen kun je verschillende wereldlijnen hebben, zodat de bijbehorende waarnemers verschillende verstreken eigentijden hebben.quote:
Ik snap de observatie, het gevolg, maar niet de exacte oorzaak.
Dit is volledig analoog aan een stuk papier met twee punten: verschillende curves tussen deze punten hebben verschillende lengtes. De curve met de kortste lengte is een rechte lijn. In de reltheorie is de curve die een rechte lijn beschrijft juist de curve met de grootste lengte, en dus de meest verstreken eigentijd. Waarom dat zo is is lastig uit te leggen zonder er Minkowski-metrieken bij te slepen, denk ik.
De tweeling'paradox' zegt dus dat de waarnemer met de langste wereldlijn de minst verstreken eigentijd heeft. De fysische reden hierachter is dat bij het omkeren de vlakken van simultaniteit tussen de achterblijver en de reiziger drastisch verspringen bij de achterblijver.
Ja, ik denk het wel; als je b.v. in je vergelijkingen overal de tijd opschaalt met een bepaalde factor (dat noemen we ook wel een globale dilatatie) zonder dat bij de ruimte ook te doen, dan zijn je vergelijkingen niet invariant. Kijk b.v. maar eens naar de tweede wet van Newton of de Schrödingervergelijking.quote:
Een interessant aspect in dit vraagstuk - tijd versus gravitatie - is of de tijd zelf wel een constant verloop heeft.
Stel je voor dat de tijd 2x zo snel zou verlopen, zouden we daar iets van merken?
Als je zowel ruimte als tijd opschaalt, dan is de natuurkunde alleen invariant als je massaloze deeltjes beschouwt. In dat geval heb je te maken met een zgn. conforme (velden)theorie. De reden intuïtief is omdat een massa een lengteschaal introduceert, namelijk de Compton golflengte.
Beste man, waar praat je in hemelsnaam over?quote:
[..]
De oorzaak is het feit dat de lengte van een curve/wereldlijn in een ruimtetijdiagram iets zegt over de verstreken eigentijd van die waarnemer. Tussen twee gebeurtenissen kun je verschillende wereldlijnen hebben, zodat de bijbehorende waarnemers verschillende verstreken eigentijden hebben.
Dit is volledig analoog aan een stuk papier met twee punten: verschillende curves tussen deze punten hebben verschillende lengtes. De curve met de kortste lengte is een rechte lijn. In de reltheorie is de curve die een rechte lijn beschrijft juist de curve met de grootste lengte, en dus de meest verstreken eigentijd. Waarom dat zo is is lastig uit te leggen zonder er Minkowski-metrieken bij te slepen, denk ik.
De tweeling'paradox' zegt dus dat de waarnemer met de langste wereldlijn de minst verstreken eigentijd heeft. De fysische reden hierachter is dat bij het omkeren de vlakken van simultaniteit tussen de achterblijver en de reiziger drastisch verspringen bij de achterblijver.
'de lengte van een curve/wereldlijn.......'.....watte???? welke curve? Wat is een wereldlijn? En de curve van welke van de twee......? 'in een ruimtetijddiagram'? Wat is dat nu weer? Een diagram opstellen kunnen we nog wel, maar hoe wil je ruimte-tijd visualiseren? Als ruimte-tijd al uberhaupt een bestaand concept is, aangezien 'tijd' een puur menselijk concept is. En dan praat jij over lengtes van deze curves/wereldlijnen in een ruimtetijddiagram? Nou sorry hoor, maar ik kan net zo goed proberen een Japanner te begrijpen die Japans tegen me praat.quote:de lengte van een curve/wereldlijn in een ruimtetijdiagram iets zegt over de verstreken eigentijd van die waarnemer.
Dus nogmaals de vraag, waarom gaat die klok hier op aarde ietsje langzamer dan die die op het ISS? Dat massa de ruimte vervormd is begrijpelijk. Dat onze 'observatie' van iets dat dichterbij een zwaardere massa komt 'langzamer' lijkt te gaan snap ik ook, doordat massa effect heeft op fotonen en dus de snelheid waarmee ze onze ogen bereiken gaandeweg wat langzamer wordt. En het dus langer duurt voordat zichtbaar wordt wat het object doet, maar waarom massa effect heeft op tijd, een menselijk concept, dat voor zowel de waarnemer hier als de waarnemer die een zwart gat in zou duiken gelijk zou blijven lopen ontgaat mij volledig.
Best wel frustrerend dat zoiets niet simpelweg te bevatten valt, evenmin als vragen zoals waar ligt het centrum van het heelal (het heeft immers een diameter en het zet uit, wat een centrum/oorsprong suggereert).
Voor een leek die uit nieuwsgierigheid een vraag stelt over uiterst ingewikkelde materie, -zowel wiskundig als natuurkundig-, en vervolgens antwoord krijgt van iemand met een doctoraat op dit gebied, mag je best wel eens je toon matigen, vriend.quote:
[..]
Beste man, waar praat je in hemelsnaam over?
[..]
'de lengte van een curve/wereldlijn.......'.....watte???? welke curve? Wat is een wereldlijn? En de curve van welke van de twee......? 'in een ruimtetijddiagram'? Wat is dat nu weer? Een diagram opstellen kunnen we nog wel, maar hoe wil je ruimte-tijd visualiseren? Als ruimte-tijd al uberhaupt een bestaand concept is, aangezien 'tijd' een puur menselijk concept is. En dan praat jij over lengtes van deze curves/wereldlijnen in een ruimtetijddiagram? Nou sorry hoor, maar ik kan net zo goed proberen een Japanner te begrijpen die Japans tegen me praat.
Dus nogmaals de vraag, waarom gaat die klok hier op aarde ietsje langzamer dan die die op het ISS? Dat massa de ruimte vervormd is begrijpelijk. Dat onze 'observatie' van iets dat dichterbij een zwaardere massa komt 'langzamer' lijkt te gaan snap ik ook, doordat massa effect heeft op fotonen en dus de snelheid waarmee ze onze ogen bereiken gaandeweg wat langzamer wordt. En het dus langer duurt voordat zichtbaar wordt wat het object doet, maar waarom massa effect heeft op tijd, een menselijk concept, dat voor zowel de waarnemer hier als de waarnemer die een zwart gat in zou duiken gelijk zou blijven lopen ontgaat mij volledig.
Best wel frustrerend dat zoiets niet simpelweg te bevatten valt, evenmin als vragen zoals waar ligt het centrum van het heelal (het heeft immers een diameter en het zet uit, wat een centrum/oorsprong suggereert).
Het feit dat deze materie, -welke op wetenschappelijke basis getoetst is en breed geaccepteerd is binnen de wetenschap-, jouw pet te boven gaat, wil niet zeggen dat de beste man zomaar wat staat te raaskallen. Wat voor jou overkomt als een Japanner die in zijn moedertaal iets uitlegt, is voor mij zo helder als maar zijn kan. Toon wat respect voor iemand die tijd investeert in het beantwoorden van je vraag.
Ik ben overigens zelfs bezig geweest met het uittekenen ervan in paint en het maken van een .gif om hierbij zelfs de Schrödingervergelijking erbij te betrekken, maar gezien je houding als een stampvoetende kleuter denk ik dat ik het er maar bij laat. Wordt eerst maar eens een paar jaartjes ouder zou ik willen zeggen.
Mensen zoals ik en ik denk ook haushofer zijn bereid het op 20 verschillende manieren aan je uit te leggen, net zolang tot het kwartje valt, maar op deze manier kun je de boom in.
Tijd loopt niet gelijk voor iemand die buiten een zwart gat blijft en iemand die erin duikt.quote:
En het dus langer duurt voordat zichtbaar wordt wat het object doet, maar waarom massa effect heeft op tijd, een menselijk concept, dat voor zowel de waarnemer hier als de waarnemer die een zwart gat in zou duiken gelijk zou blijven lopen ontgaat mij volledig.
Ik vind het wat wonderlijk dat je het wel begrijpt dat massa de ruimte doet vervormen (ruimte is net zo goed "een menselijk concept" als tijd), maar tijd niet. Ruimte en tijd zijn niet twee afzonderlijke zaken, maar ze zijn gekoppeld. Net zoals elektriciteit en magnetisme sterk met elkaar samenhangen, hangen ruimte en tijd ook sterk met elkaar samen: ze vormen samen iets dat we "ruimtetijd" noemen, net zoals elektriciteit en magnetisme samen "elektromagnetisme" vormen.
Je kunt de termen die ik noem natuurlijk even opzoeken, maar als je de analogie met een lijn op papier en een wereldlijn in de ruimtetijd al te ingewikkeld vindt, dan vraag ik me af naar wat voor uitleg je precies op zoek bent.
Boeken zijn misschien heel erg jaren '80, maar dat betekent niet dat je er niks uit leert natuurlijk. Sommige onderwerpen lenen zich eenvoudigweg niet zo goed voor twittertaal en 2-minuten video's op YouTube. Dus als je de uitleg dat ruimte en tijd samenhangen niet wilt slikken, dan zul je er wat dieper in moeten duiken.
Over je vraag.quote:
Beste man, waar praat je in hemelsnaam over?
Als jij een vraag stelt over Japanse grammatica, dan zul je wellicht ook wat technische termen omtrent grammatica moeten begrijpen. Als je dan gaat steigeren bij begrippen als "onderwerp" en "lijdend voorwerp", dan moet je jezelf nog es afvragen of je het echt wilt begrijpenquote:
Nou sorry hoor, maar ik kan net zo goed proberen een Japanner te begrijpen die Japans tegen me praat.
Maar ok, wat jij wilt natuurlijk. Succes
Zonde, want het is een uiterst interessant en informatief onderwerp en ik denk dat ik niet alleen voor mezelf spreek als er meer geïnteresseerden zitten mee te lezen. Heb een beetje begrip voor frustratie die kan los komen als men wil begrijpen, maar niet kan begrijpen.quote:
[..]
Voor een leek die uit nieuwsgierigheid een vraag stelt over uiterst ingewikkelde materie, -zowel wiskundig als natuurkundig-, en vervolgens antwoord krijgt van iemand met een doctoraat op dit gebied, mag je best wel eens je toon matigen, vriend.
Het feit dat deze materie, -welke op wetenschappelijke basis getoetst is en breed geaccepteerd is binnen de wetenschap-, jouw pet te boven gaat, wil niet zeggen dat de beste man zomaar wat staat te raaskallen. Wat voor jou overkomt als een Japanner die in zijn moedertaal iets uitlegt, is voor mij zo helder als maar zijn kan. Toon wat respect voor iemand die tijd investeert in het beantwoorden van je vraag.
Ik ben overigens zelfs bezig geweest met het uittekenen ervan in paint en het maken van een .gif om hierbij zelfs de Schrödingervergelijking erbij te betrekken, maar gezien je houding als een stampvoetende kleuter denk ik dat ik het er maar bij laat. Wordt eerst maar eens een paar jaartjes ouder zou ik willen zeggen.
Mensen zoals ik en ik denk ook haushofer zijn bereid het op 20 verschillende manieren aan je uit te leggen, net zolang tot het kwartje valt, maar op deze manier kun je de boom in.
Hmm goed punt. Als ik zin en tijd heb zal ik wel even gaan zitten. Alhoewel ik vind dat haushofer het in ieder geval in mijn beleving goed verwoord.quote:Op maandag 5 oktober 2020 16:26 schreef K.Indertent het volgende:
[..]
Zonde, want het is een uiterst interessant en informatief onderwerp en ik denk dat ik niet alleen voor mezelf spreek als er meer geïnteresseerden zitten mee te lezen. Heb een beetje begrip voor frustratie die kan los komen als men wil begrijpen, maar niet kan begrijpen.
Met deze materie is het (voor een leek) denk ik wel noodzakelijk om dit vanuit tekst ook te visualiseren.
Goed ik zal nog eens een poging doen.
Je bent een topper!quote:
[..]
Hmm goed punt. Als ik zin en tijd heb zal ik wel even gaan zitten. Alhoewel ik vind dat haushofer het in ieder geval in mijn beleving goed verwoord.
Met deze materie is het (voor een leek) denk ik wel noodzakelijk om dit vanuit tekst ook te visualiseren.
Goed ik zal nog eens een poging doen.
Dankjewel lieverdquote:
Op Misschien helpt de volgende uitleg. Doe vooral mee.quote:
[..]
Zonde, want het is een uiterst interessant en informatief onderwerp en ik denk dat ik niet alleen voor mezelf spreek als er meer geïnteresseerden zitten mee te lezen. Heb een beetje begrip voor frustratie die kan los komen als men wil begrijpen, maar niet kan begrijpen.
Pak een stuk hokjespapier en teken twee stippen A en B. Wat is de afstand tussen deze twee stippen? Dat kun je opmeten, maar je kunt ook een assenstelsel aanleggen. Neem nu eens een assenstelsel met twee loodrechte assen, de x-as en de y-as. Leg het ene punt A in de oorsprong van je assenstelsel en heeft coördinaten (0,0). Het andere punt B heeft nu coördinaten (x,y). De afstand tussen de punten is nu de lengte van de lijn van de oorsprong naar het punt. Deze lengte L kun je uitrekenen met de stelling van Pythagoras, want
L2 = x2 + y2.
Nu komt je buurman Henkie langs, en die vindt dit allemaal uiterst fascinerend. Maar hij vindt je assenstelsel niks. Hij wil dat assenstelsel van je over een bepaalde hoek draaien, zonder dat de oorsprong verandert. Daardoor blijft je punt A in de oorsprong maar worden de coördinaten van je punt B verandert. Laten we deze nieuwe coördinaten (x',y') noemen. Wel, je kunt opnieuw de afstand tussen A en B uitrekenen met de stelling van Pythagoras, en als je tot nu toe hebt meegedaan zul je zien dat de lengte L niet verandert:
L2 = x'2 + y'2
De clou is dat de lengte L zich niks aantrekt van jouw assenstelsel, of de manier waarop jij de punten labelt. De coördinaten van de punten natuurlijk wel. Je kunt zelf nagaan dat als je je assenstelsel roteert en de x'-coördinaat toeneemt, de y'-coördinaat afneemt, en vice versa. Immers, de combinatie x'2 + y'2 moet altijd hetzelfde blijven, namelijk L2.
Wel, Einstein toonde aan dat iets soortgelijks in de ruimtetijd geldt. We gaan dan van een (x,y)-vlak naar een (t,x)-vlak genaamd "ruimtetijd". Alleen is dat "roteren van je assenstelsel" nu "het overgaan naar een andere waarnemer". We noemen die overgang een Lorentz-transformatie. Net zoals de rotatie met een bepaalde hoek wordt beschreven, wordt deze Lorentz-transformatie met een snelheid beschreven; de snelheid tussen jou en de nieuwe waarnemer. Net zoals op jouw papier de (x,y)-coördinaten veranderen van je punt, zullen voor de nieuwe waarnemer de (t,x) coördinaten van een "punt" veranderen; zo'n "punt" noemen we nu een gebeurtenis. Daarom zullen waarnemers met verschillende snelheden verschillende tijdsduren meten tussen gebeurtenissen, net zoals verschillende assenstelsels op jouw papier verschillende x-coördinaat verschillen zullen meten tussen je twee punten A en B.
Einstein breidde dit idee later nog uit. Hij begreep namelijk dat een waarnemer die versnelt net mag doen alsof hij/zij stilstaat in een zwaartekrachtsveld! Dus als jij stilstaat in een zwaartekrachtsveld, dan is er geen experiment te verzinnen waarmee jij kunt aantonen dat jij in een zwaartekrachtsveld zit of versnelt. De reden hiervoor vind je hier:
https://en.wikipedia.org/wiki/Equivalence_principle
en noemde Einstein "zijn meest gelukkige gedachte". Op de middelbare school leer je bij natuurkunde dat alles vanwege zwaartekracht met 9,8 m/s2 naar beneden valt. Einstein stelde dat als jij stilstaat op aarde, jouw situatie hetzelfde is wanneer jij in een lift met 9,8 m/s2 naar boven versnelt. Oftewel: er is geen enkel experiment te verzinnen waarmee jij onderscheid zou kunnen maken tussen beide situaties!
Stel dat je nu in een toren staat op 100 meter hoogte. Iemand op de grond aan de voet van de toren staat ook stil. Het zwaartekrachtsveld is bij jou iets minder sterk dan voor de persoon op de grond; jij bevindt je immers iets verder van het massamiddelpunt van de aarde. Die valversnelling van 9,8 m/s2 zal boven in de toren dus ietsjepietsje minder zijn.
Jullie mogen nu vervolgens beide net doen alsof het zwaartekrachtsveld er helemaal niet is, maar dat jullie beide versnellen. Echter, daarvoor moeten jullie wel beide een ietsjepietsje andere versnelling nemen; de sterkte van het zwaartekrachtsveld verschilt immers een heel klein beetje! Dat betekent echter dat jullie situatie natuurkundig hetzelfde is alsof er een snelheidsverschil tussen jullie is. En we hadden net geconcludeerd dat bij een snelheidsverschil tussen 2 waarnemers deze 2 waarnemers verschillende tijdsduren meten tussen gebeurtenissen.
Ergo, een zwaartekrachtsveld zorgt ervoor dat 2 waarnemers op verschillende plekken verschillende tijdsduren tussen 2 gebeurtenissen zullen meten.
@TechnoCat
Dit geeft nog geen antwoord op de vraag wáárom tijdsdilatatie optreed. Dit is namelijk een 2-dimensionaal voorbeeld. Echter is dit basis wiskunde en een opstapje om deze lijn door te trekken naar de 3-dimensionale ruimte. Als dit voorbeeld landt, dan kan ik de link leggen tussen de ruimtetijdlijnen waar Haushofer het over heeft. Dus parkeer elke 3-dimensionale visualisatie even voor later, en laat je meenemen in dit 2-dimensionale voorbeeld
De onderstaande afbeelding weergeeft de uitgangspositie van dit voorbeeld.
Hierboven zijn 2 spiegels (punt A en punt B) weergegeven van een object in rust. Tussen deze 2 spiegels schiet een laser een lichtdeeltje af, waarna dit deeltje tussen deze 2 spiegels heen en weer kaatst.
In dit voorbeeld is de afstand tussen de spiegels 299.792.458m. Deze afstand is gelijk aan de afstand die het licht aflegt in 1 seconde. Het licht reist namelijk met 299.792.458 meter per seconde (m/s). De tijd die het licht erover doet om van spiegel A naar spiegel B te reizen, is dus 1 seconde, ook wel 1 lichtseconde. Dit is dus een soort van klok: elke keer dat het lichtdeeltje een spiegel raakt, slaat de klok 1 seconde verder.
De totale afstand die het lichtdeeltje dus aflegt om van punt A naar B te gaan, en daarna van punt B weer terug naar A, is dus 2 x 299.792.458, dus 599.584.916 meter. Omdat het licht er 2 seconde over doet om deze afstand af te leggen, is de snelheid die het licht heeft gereisd dus 599.584.916 (meter) / 2 (seconden) = 299.792.458m/s.
Dit kan ook niet anders, omdat de lichtsnelheid een constante is, ook wel aangeduid als c. (Bijvoorbeeld in e = m*c^2)
Tot zo ver klopt het dus.
Hierboven een tweede voorbeeld, van een object in beweging. Belangrijk detail: de beweging wordt geobserveerd vanuit het perspectief van het eerste voorbeeld: een object in rust. Vanuit de ogen van het object in rust, beweegt het object in beweging van links naar rechts, geïllustreerd door de pijl eronder.
Een tweede detail: “aan boord” van het object in beweging, is eenzelfde spiegelsysteem aanwezig, als weergegeven in het eerste voorbeeld. Zie het als 2 klokken waarbij lichtsecondes wegtikken. Ze zijn dus exact hetzelfde en met elkaar gelijk gezet.
Zoals je ziet wordt er in dit voorbeeld ook een lichtdeeltje afgeschoten, maar omdat het object in beweging is legt dit deeltje, -in de ogen van de observeerder in rust-, niet alleen een verticale beweging af ( y), maar ook een horizontale beweging af (x). In dezelfde lichtseconde lijkt het lichtdeeltje, vanuit het perspectief van het object in rust (1e voorbeeld), dus een langere afstand af te leggen.
Wanneer de observeerder dit zou uitrekenen, dan zou hij naar zijn eigen klok kijken, en zien dat het licht in 1 (licht)seconde niet 299.792.458 meter heeft afgelegd, maar 599.584.916 meter. Dit zou betekenen dat het licht in 1 seconde niet 299.792.458 meter heeft afgelegd, maar het dubbele. Dat zou dus betekenen dat het licht sneller heeft gereisd dan zijn maximale constante snelheid c. Maar dat kan dus niet!
Met andere woorden: als de wetten van de natuur overal, en dus universeel zijn, dan moet er iets anders aan de hand zijn.
free pictures to share
Terug naar de afstand die het licht heeft afgelegd. Deze is vanuit het perspectief van de observeerder die stilstaat in dit voorbeeld dus 2 keer zo lang, terwijl deze vanuit het perspectief van het object in beweging gewoon gelijk is gebleven; immers had hij dezelfde “spiegelklok” mee die net als bij de klok in rust lichtsecondes wegtikte.
Wanneer je dit verschil wil compenseren, moet je dus kijken naar de waardes die dit belalen. Zoals we weten is de lichtsnelheid constant, namelijk 299.792.458m/s. Dus het lichtdeeltje kan niet sneller gereisd hebben dan dat. Aan die waarde kunnen we dus niets veranderen.
Dan blijft er 1 waarde over, namelijk het verloop van tijd. In dit voorbeeld is de afstand van het object in beweging vanuit het perspectief van het object in rust 2x zo ver als vanuit het perspectief van het object in beweging. Als je dit verschil wilt compenseren, kom je dus tot een verschil in tijd met factor 2. De klok van het object in beweging moet dus 2 keer zo langzaam tikken tov het object in rust. Andersom (tevens hetzelfde) moet de klok van het object in rust dus 2 keer zo snel tikken tov die van het object in beweging.
[ Bericht 0% gewijzigd door #ANONIEM op 05-10-2020 20:50:58 ]
Als deze gesetteld is kunnen we deze lijn doortrekken naar een 3-dimensionale voorstelling.En als hier iets onduidelijk is, vraag het dan natuurlijk. Anders heeft het geen zin om gelijk de volgende stap te maken.
Ik bedoel het ook niet kwalijk of zo, maar ik had duidelijk in de TS aangegeven het op een leken niveau te houden.quote:
Het feit dat deze materie, -welke op wetenschappelijke basis getoetst is en breed geaccepteerd is binnen de wetenschap-, jouw pet te boven gaat, wil niet zeggen dat de beste man zomaar wat staat te raaskallen. Wat voor jou overkomt als een Japanner die in zijn moedertaal iets uitlegt, is voor mij zo helder als maar zijn kan. Toon wat respect voor iemand die tijd investeert in het beantwoorden van je vraag.
Dan is het niet de bedoeling om met voor een leek niet te begrijpen taalkunde te komen, maar om het duidelijker te maken wat de oorzaak is de gestelde situatie. We zien hier een feitelijk iets gebeuren, wat is de oorzaak? Is het makkelijk om het in vakjargon uit te leggen maar niet in leken taal?
Dat is al een aannemelijke aanname, inderdaad elektriciteit en magnetisme zijn inderdaad met elkaar verbonden, en zo zou je ruimte tijd ook kunnen noemen. Waarom ik begrijp dat massa ruimte doet vervormen is omdat we dat zelf kunnen zien. We zien licht afbuigen rondom massa's, wat betekent dat de ruimte rondom deze massa vervormt is. Einstein Ringen zijn een heel mooi voorbeeld hiervan. Dit is puur zichtbaar en zelfs voor een leek begrijpbaar.quote:
[..]
Tijd loopt niet gelijk voor iemand die buiten een zwart gat blijft en iemand die erin duikt.
Ik vind het wat wonderlijk dat je het wel begrijpt dat massa de ruimte doet vervormen (ruimte is net zo goed "een menselijk concept" als tijd), maar tijd niet. Ruimte en tijd zijn niet twee afzonderlijke zaken, maar ze zijn gekoppeld. Net zoals elektriciteit en magnetisme sterk met elkaar samenhangen, hangen ruimte en tijd ook sterk met elkaar samen: ze vormen samen iets dat we "ruimtetijd" noemen, net zoals elektriciteit en magnetisme samen "elektromagnetisme" vormen.
Ik waardeer je input, serieus, en ik probeer het ook te begrijpen, maar ik gaf wel aan om het zoveel mogelijk in leken taal te houden in de TS. Ook anderen die geïnteresseerd zijn in deze materie kunnen daar baat bij hebben.quote:Maar ok, wat jij wilt natuurlijk. Succes
Als jij praat puur over e=mc2 en iemand weet totaal niet waar je het over hebt dan komt het al heel anders over als je zegt dat de hoeveelheid energie beschikbaar is door de massa van iets te vermenigvuldigen met de lichtsnelheid in het kwadraat.
[ Bericht 46% gewijzigd door TechnoCat op 06-10-2020 08:22:33 ]
Hmm goed oké, daar kan ik me wel in vinden hoor. Het was echter de toon die me even in het verkeerde keelgat schoot, want het was immers gericht aan iemand die alleen maar zijn hulp aanbiedquote:
[..]
Ik bedoel het ook niet kwalijk of zo, maar ik had duidelijk in de TS aangegeven het op een leken niveau te houden.
Dan is het niet de bedoeling om met voor een leek niet te begrijpen taalkunde te komen, maar om het duidelijker te maken wat de oorzaak is de gestelde situatie. We zien hier een feitelijk iets gebeuren, wat is de oorzaak? Is het makkelijk om het in vakjargon uit te leggen maar niet in leken taal?
Maargoed, helder dan! Zoals je misschien al gezien hebt, heb ik een eerste opstap gemaakt voor verdere uitleg. Ik zou zeggen ga er even voor zitten als je tijd hebt en stel vooral vragen als je ergens vastloopt!
W&T / Waarom staat de tijd stil in een zwart gat?
als ik mijn aandacht er maar half bij heb zou ik vinden dat het een beetje voor niets was, dus ik kom er nog op terug.Klopt. Je kan het gewoon lezen als seconde, echter wordt het een lichtseconde genoemd. Maar onder de streep maakt het niet uit wat je gebruikt!quote:
@:feitcepsrep: Respect voor je moeite, maar ik moet zeggen dat ik het een beetje verwarrend vind dat je "lichtseconde" gebruikt als tijdseenheid, waar je volgens mij gewoon "seconde" bedoelt. Een lichtseconde is gewoon een afstand, toch? Namelijk 299.792.458 meter.
Ehm, door wie (naast jou) wordt het een lichtseconde genoemd? Als ik zoek op "lichtseconde", dan vind ik alleen de volgende betekenis: "Een lichtseconde is een lengtemaat die gedefinieerd is als de afstand die een lichtstraal aflegt in vacuüm in één seconde: 299 792 458 meter.", en andere verwoordingen van deze betekenis. Overal waar ik zoek wordt het gebruikt als lengtemaat, nergens als een tijdseenheid. Verder is er dus al een officiële naam voor die tijdseenheid: de seconde. Er is geen enkele reden om daar het woordje "licht" voor te zetten en de kans te vergroten dat je ruimte en tijd door elkaar haalt. Zeker als de uitleg bedoeld is ruimte-tijd beter te snappen lijkt me dat niet zo handig...quote:
[..]
Klopt. Je kan het gewoon lezen als seconde, echter wordt het een lichtseconde genoemd. Maar onder de streep maakt het niet uit wat je gebruikt!
Sorry ik was niet helemaal duidelijk denk ik, nog een keer:quote:
[..]
Ehm, door wie (naast jou) wordt het een lichtseconde genoemd? Als ik zoek op "lichtseconde", dan vind ik alleen de volgende betekenis: "Een lichtseconde is een lengtemaat die gedefinieerd is als de afstand die een lichtstraal aflegt in vacuüm in één seconde: 299 792 458 meter.", en andere verwoordingen van deze betekenis. Overal waar ik zoek wordt het gebruikt als lengtemaat, nergens als een tijdseenheid. Verder is er dus al een officiële naam voor die tijdseenheid: de seconde. Er is geen enkele reden om daar het woordje "licht" voor te zetten en de kans te vergroten dat je ruimte en tijd door elkaar haalt. Zeker als de uitleg bedoeld is ruimte-tijd beter te snappen lijkt me dat niet zo handig...
In dit voorbeeld ging het om een seconde heen, en een seconde terug. Deze seconde is dan ook wel een lichtseconde, we hebben het immers over licht dat reist tussen 2 spiegels.
Dus de secondes die in dit voorbeeld wegtikken (tijdseenheid) worden ook wel lichtsecondes genoemd (de afstand die licht aflegt in een seconde), immers staat dit gelijk aan de afstand waarmee we in dit voorbeeld rekenen.
Ik snap de verwarring echter, dus het makkelijkst is om dit gewoon enkel als secondes te lezen idd
[ Bericht 0% gewijzigd door #ANONIEM op 18-10-2020 14:12:02 ]
Nee. De secondes die wegtikken worden geen lichtsecondes genoemd, maar secondes. Lichtsecondes wijzen op de afstand die licht aflegt in een seconde, niet de tijd.quote:
[..]
Dus de secondes die in dit voorbeeld wegtikken (tijdseenheid) worden ook wel lichtsecondes genoemd (de afstand die licht aflegt in een seconde), immers staat dit gelijk aan de afstand waarmee we in dit voorbeeld rekenen.
Hier koppel je "lichtseconde" aan een tijd èn aan een afstand, in één enkele zin. Zie je nu hoe verwarrend het wordt als je eenheden door elkaar gaat halen?
Goed, prima!quote:
[..]
Nee. De secondes die wegtikken worden geen lichtsecondes genoemd, maar secondes. Lichtsecondes wijzen op de afstand die licht aflegt in een seconde, niet de tijd.
Hier koppel je "lichtseconde" aan een tijd èn aan een afstand, in één enkele zin. Zie je nu hoe verwarrend het wordt als je eenheden door elkaar gaat halen?
quote:
