abonnement Unibet Coolblue Bitvavo
pi_24146138
Hallo, 2 vragen voor de natuurkundigen hier (m'n leraar wist van niets @_@ )..

Geluid:
In onze binas staat dat geluid zich bij hoge temperaturen sneller voortplant. Hoe komt dit? Zoals ik het heb begrepen verplaatst geluid zich in vloeistoffen (en vaste stoffen) sneller dan in gassen, omdat vloeistoffen een hogere dichtheid hebben. Logischerwijs zou je dus ook verwachten dat je bij lage temperaturen (lage dichtheid van gas) een hogere snelheid hebt, maar dit is dus niet waar.
Kunnen jullie uitleggen hoe dit dan komt?

Licht:
De lichtsnelheid zou een constante moeten zijn, toch verandert de snelheid van licht als het in een ander medium terechtkomt.. (door lucht langzamer dan door vacuüm, door glas/water ook nog es trager)
Hoe kan een constante nu afhankelijk zijn van de omstandigheden?
Maar nu de echte vraag: Niets met massa kan de lichtsnelheid bereiken (volgens relativiteitstheorie dan toch, dus laat al jullie exotische, vernieuwende en tegenstrijdige theoriėn voor het moment even thuis). Maar als het licht nu vertraagd, omdat het zich door lucht beweegt, bijvoorbeeld met een snelheid van 290.000km/s ipv 300.000km/s, is het dan mogelijk dat iets met massa sneller gaat dan dit licht, stel, 295.000km/s?
Immers, DE lichtsnelheid (van 300.000km/s) wordt niet bereikt, maar een snelheid daaronder. De massa wordt nu dus niet oneindig groot, en de tijd staat niet stil.

(nu snap ik wel dat het in lucht of ieder ander gas theoretisch compleet onmogelijk is iets tot de lichtsnelheid te versnellen, maar theoretisch.. hoe komt het dat licht vertraagd in andere media en voor welke snelheid van het licht gelden 'de wetten'? Enkel voor de 'maximale' lichtsnelheid, of voor iedere snelheid die het ergens aanneemt?.. (waardoor dus, wanneer een voorwerp in een ander medium terechtkomt, ZIJN maximumsnelheid ook verandert omdat de snelheid van het licht verandert?)
Demolish your own Face
I fractured my skull while dancing to dubstep
pi_24146615
quote:
Op woensdag 22 december 2004 21:20 schreef TheArowana het volgende:
Hallo, 2 vragen voor de natuurkundigen hier (m'n leraar wist van niets @_@ )..

Geluid:
In onze binas staat dat geluid zich bij hoge temperaturen sneller voortplant. Hoe komt dit?
Ik vermoed omdat de moleculen in het gas harder trillen en dus met meer energie trillingen aan elkaar doorgeven, maar dit is een gokje.
quote:
De lichtsnelheid zou een constante moeten zijn, toch verandert de snelheid van licht als het in een ander medium terechtkomt.. (door lucht langzamer dan door vacuüm, door glas/water ook nog es trager)
De lichtsnelheid in vacuum is constant. c is de snelheid van licht in vacuum, in andere media gaat licht iets langzamer.
quote:
Hoe kan een constante nu afhankelijk zijn van de omstandigheden?
Het is dus bij de constante gedefinieerd. c is de lichtsnelheid in vacuum.
quote:
Maar als het licht nu vertraagd, omdat het zich door lucht beweegt, bijvoorbeeld met een snelheid van 290.000km/s ipv 300.000km/s, is het dan mogelijk dat iets met massa sneller gaat dan dit licht, stel, 295.000km/s?
Ik vermoed van niet, want de botsingen die je maakt met het medium zouden uiteindelijk denk ik toch net zo vertragend werken. Deze vraag laat ik echter open voor de die-hard fysicisten.


Ik hoop dat je hier al iets verder mee bent.
pi_24146630
quote:
Op woensdag 22 december 2004 21:20 schreef TheArowana het volgende:
Hallo, 2 vragen voor de natuurkundigen hier (m'n leraar wist van niets @_@ )..

Geluid:
In onze binas staat dat geluid zich bij hoge temperaturen sneller voortplant. Hoe komt dit? Zoals ik het heb begrepen verplaatst geluid zich in vloeistoffen (en vaste stoffen) sneller dan in gassen, omdat vloeistoffen een hogere dichtheid hebben. Logischerwijs zou je dus ook verwachten dat je bij lage temperaturen (lage dichtheid van gas) een hogere snelheid hebt, maar dit is dus niet waar.
Kunnen jullie uitleggen hoe dit dan komt?
Ik zal me alleen aan het geluid wagen.
De propagatie van geluid-golven worden veroorzaakt door een aantal parameters. Het is beschreven door middel van elasticiteit, hoe dus het materiaal reageert op een druk-verschil.
Hooke's law beschrijft de relatie tussen spanning en strain(zeg maar uitrekking, bijna hetzelfde als verplaatsing maar niet helemaal) voor infinitesimaal kleine volumes. dit resulteert in een matrix met 81 componenten, maar als je alles zo simpel mogelijk bekijkt kun je dat terugvoeren tot 2 constanten, de lame-parameters.
De snelheid van een geluidgolf is dus hiervan afhankelijk: v= wortel((lamda+2*mu)/dichtheid).
dus als de dichtheid groter wordt is de snelheid lager, maar daarmee bekijk je dus alleen dichtheid, terwijl de andere materiaal-parameters net zo belangrijk zijn.
pi_24146685
en bij hogere temperaturen gaat de dichtheid omlaag, daarom wordt de snelheid dus i.h.a. groter
pi_24146795
en ik zie op deze site: http://www.plus2physics.com/waves/study_material.asp?chapter=1&page=2

dat je voor gassen de elastische parameters kunt schrijven als gamma maal P, met "where gamma is the ratio of molar heat capacities of the gas and P is the ambient pressure".
pi_24146932
eerste vraag: je gas is warmer > moleculen trillen meer, raken elkaar daarom sneller > geven de trilling daarom sneller door.

tweede vraag: je duikt hier de relativiteitstheorie in... vanuit het licht gezien is de snelheid constant, maar als het een stof in duikt gaat de snelheid van de golf omlaag ofzoiets.. maar daarmee breekt het licht ook (verandert van richting). En ik geloof als je de lijn van het licht recht door zou trekken in de stof, dat de snelheid dan wel constant zou zijn.. ik weet niet precies maar daar heeft het iets mee te maken :p
=)
pi_24147267
Ah kijk dat van geluid snap ik nu wel ongeveer (niet helemaal, maar ik begrijp dat door de verandering in temperatuur de elasticiteit op een bepaalde manier verandert, hier neem ik voor het moment even genoegen mee , dank)

over dat licht moeten idd de die-hard fycisisten zich maar es buigen
Demolish your own Face
I fractured my skull while dancing to dubstep
pi_24149011
De tweede vraag, over deeltjes die sneller gaan dan de lichtsnelheid (in een medium, dus niet het vacuum). Die bestaan! En dat is heel mooi.
Licht in water heeft een snelheid c/n, waarbij n de brekingsindex is. Voor water is n = 1,33
Als je nu electronen hebt die sneller gaan door het water dan c/1,33 (en die zijn er) ontstaat een prachtige blauwe kleur, kenmerkend voor de kernreactorvaten.
De energie die de elektronen nodig hebben is zo'n 260 KeV.
De straling die daarbij vrijkomt (en de blauwe kleur veroorzaakt) heet Cerenkov straling.





In Petten en ook in Delft en Borssele kun je dit fenomeen waarnemen.

En hier

bij een foto op de zuidpool. De typerende blauwe straling wordt veroorzaakt door de kosmische deeltjes die straling veroorzaken: de deeltjes in de atmosfeer hebben een hogere snelheid dan het licht in de atmosfeer.

Mooi hč!


pi_24150380
die blauwe kleur ontstaat omdat ze de 'lichtsnelheidsbarriėre' doorbreken? :-o
en 260 kev is niet niks, hoe houden ze dat vol? :p
=)
pi_24153483
quote:
Op donderdag 23 december 2004 00:16 schreef KarmaniaK het volgende:
die blauwe kleur ontstaat omdat ze de 'lichtsnelheidsbarriėre' doorbreken? :-o
Nou nee. Ze gaan niet sneller dan de 'kosmische maximumsnelheid' van c m/s, maar wel sneller dan het licht in dat medium. En dan is volgens mij die Cherenkovstraling te vergelijken met de schokgolven die ontstaan als een straaljager de geluidsbarriere doorbreekt.

Edit: nog even nagezocht; die geluidsbarriere-analogie is inderdaad gerechtvaardigd
The vastness of the heavens stretches my imagination — stuck on this carousel my little eye can catch one-million-year-old light. A vast pattern — of which I am a part...
pi_24154662
Gaaf, ok jongens, bedankt dat is precies wat ik wilde weten..
Demolish your own Face
I fractured my skull while dancing to dubstep
  donderdag 23 december 2004 @ 16:39:12 #12
47122 ATuin-hek
theguyver's sidekick!
pi_24161346
Topics als deze zouden er meer moeten zijn
Egregious professor of Cruel and Unusual Geography
Onikaan ni ov dovah
pi_24167139
quote:
Op donderdag 23 december 2004 16:39 schreef ATuin-hek het volgende:
Topics als deze zouden er meer moeten zijn
Maar deze zijn wel weer snel 'afgelopen'
The vastness of the heavens stretches my imagination — stuck on this carousel my little eye can catch one-million-year-old light. A vast pattern — of which I am a part...
pi_24168636
ja dit zou het punt voor rude zijn om te zeggen, " nee daar klopt niets van, want.." en vervolgens de openingspost te herhalen.
pi_24168899
mooie blauwe plaatjes
=)
pi_24174494
quote:
Op donderdag 23 december 2004 22:45 schreef KarmaniaK het volgende:
mooie blauwe plaatjes
"Oeee, moojuh lichjus"
(c) Patrick Starfish uit Spongebob Squarepants

sorry, ik heb een zwak voor die cartoon (als in: ik lig erdoor in een deuk)
The vastness of the heavens stretches my imagination — stuck on this carousel my little eye can catch one-million-year-old light. A vast pattern — of which I am a part...
pi_24178032
Mja, ik zit met een vraag. Als je nou 2 media hebt, parallel naast elkaar, met brekingsindices n1 en n2 En je jast door beide een lichtstraal. Dan is de ene lichtsnelheid c/n1 en de andere c/n2 . Maar wat nou als je met de ene lichtstraal mee reist, wat voor snelheid meet je dan voor de andere? MAW: hoe tel je dan snelheden op, als de snelheden zich in verschillende media plaatsvinden ? (haushofer denkt even diep na, en nodigt anderen uit met hem mee te denken)

Mag je dan gewoon de gebruikelijke snelheidstransformaties gebruiken, en voor v1 dan die c/n1 en voor v2 dan c/n2 invullen?
pi_24183924
Haushofer stelt een vraag en het is stil

Ik weet het antwoord zo ook niet. En ik moet bekennen dat ik niet zo heel goed meer in de RT zit, behalve op Rude-niveau dan. En de ART heb ik al helemaal geen kaas van gegeten Maar meedenken kan altijd...
Wat betreft:
quote:
Mag je dan gewoon de gebruikelijke snelheidstransformaties gebruiken, en voor v1 dan die c/n1 en voor v2 dan c/n2 invullen?
... heb je redenen om aan te nemen dat dat niet kan?
The vastness of the heavens stretches my imagination — stuck on this carousel my little eye can catch one-million-year-old light. A vast pattern — of which I am a part...
  vrijdag 24 december 2004 @ 17:38:54 #19
73345 B-FliP
Like it ain't no thang..
pi_24184083
quote:
Op vrijdag 24 december 2004 09:03 schreef Maethor het volgende:

[..]

"Oeee, moojuh lichjus"
(c) Patrick Starfish uit Spongebob Squarepants

sorry, ik heb een zwak voor die cartoon (als in: ik lig erdoor in een deuk)
offtopic

Patrick, are you as mad as the rest?
-Yeah...
So what's your problem?
-I can't see my forehead...

Ik vind jouw gele onderbroek ook mooi Patrick...
-Weet je, deze was wit toen ik 'm kocht...

spongebob rules...

/offtopic
What you pay attention to, you become conscious of...
B-FliP Youtube Channel
Bionic - In on the Outside EP: 2-3-2012
pi_24186634
quote:
... heb je redenen om aan te nemen dat dat niet kan?
Mja, misschien denk ik te moeilijk. Maar de relatieve snelheid van het foton hangt natuurlijk ook af van de padlengte door de media. Heb er een heel weekend voor om er over na te denken
Maar ik denk idd dat je gewoon de snelheden met brekingsindex in de Einstein-snelheidstrafo's mag invullen. Vond het wel een leuk vraagstuk.
pi_24187359
Bier hoort rijkelijk te vloeien!
pi_24188794
quote:
Op vrijdag 24 december 2004 20:07 schreef Silverado het volgende:
Niet?

Ontopic: ik denk dr ook nog even over na dit weekend.
The vastness of the heavens stretches my imagination — stuck on this carousel my little eye can catch one-million-year-old light. A vast pattern — of which I am a part...
pi_24189560
quote:
Op vrijdag 24 december 2004 20:07 schreef Silverado het volgende:
Had je een vuiltje in je oog?
pi_24210121
Mja, kom toch tot de conclusie dat je de snelheden simpelweg mag invullen. Waarschijnlijk dacht ik idd te moeilijk. Maar als iemand hier iets op tegen heeft: Ik ben erg benieuwd !
Overigens juich ik natuurlijk dit soort topics alleen maar toe.
pi_24211319
quote:
Op zondag 26 december 2004 00:19 schreef Haushofer het volgende:
Mja, kom toch tot de conclusie dat je de snelheden simpelweg mag invullen. Waarschijnlijk dacht ik idd te moeilijk. Maar als iemand hier iets op tegen heeft: Ik ben erg benieuwd !
Overigens juich ik natuurlijk dit soort topics alleen maar toe.
Natuurlijk. De standaard SRT formules blijven correct. Daar kan geen medium tegen op.
V1 = c/n1 en v2 = c/n2.
abonnement Unibet Coolblue Bitvavo
Forum Opties
Forumhop:
Hop naar:
(afkorting, bv 'KLB')