abonnement Unibet Coolblue Bitvavo
  dinsdag 6 december 2005 @ 13:02:28 #51
35446 NT-T.BartMan
voorgoed vertrokken
pi_32860206
bron

Lorentzcontractie
De manier waarop licht zich voorplant door de ether stond eind 19e eeuw zeer in de belangstelling. Men dacht dat snelheid van het licht, als dat reist door dit veronderstelde medium, op de snel door de ether bewegende aarde, in verschillende richtingen een verschillende waarde zou hebben. Zoals bleek uit het experiment van Michelson en Morley, was dit echter niet het geval. De lichtsnelheid bleek in alle richtingen precies gelijk te zijn. Dit betekende een wetenschappelijke revolutie, omdat daaruit bleek dat licht zich tot heel anders gedroeg dan een soortgelijke straling, geluid, waarover in die tijd al veel meer bekend was. Nog steeds is het gegeven dat de lichtsnelheid altijd constant is moeilijk te begrijpen en leidt het ogenschijnlijk tot de vreemdste paradoxen.

Lorentz ontwikkelde om dit experiment te begrijpen het begrip van lokale tijd. Hij stelde ook voor dat lichamen die de snelheid van het licht benaderen, zich samentrekken (korter worden). Dit wordt aangeduid met de term Lorentzcontractie. In de vergelijkingen van Maxwell diende op bepaalde plaatsen een factor

te worden toegevoegd, waarbij v de snelheid van het voorwerp is, en c de lichtsnelheid.


Lorentz zag de wiskundige formules die hij ontwikkelde als een puur wiskundige manier om de natuurkundige experimenten te beschrijven. Met deze inzichten stond Lorentz echter aan de basis van de relativiteitstheorie, die ten volle door Albert Einstein werd ontwikkeld
pi_32860330
Om er maar eens een einde aan te maken, beschouw de volgende manier om de Lorentz-transformatie te construeren.

Welnu, neem zoals jij zegt v=c, dus teken t' nu als de lijn x=t. Deze lijn is gewoon een diagonaallijn. De stappen volgend moeten we nu een rechthoek tekenen met de oorsprong in het midden en een hoek in het punt t', terwijl de zij-lijnen een hoek van 45 graden maken met de verticale lijn. Deze rechthoek is behoorlijk ontaard, aangezien het gereduceerd wordt naar een lijn van de oorsprong tot aan t'. De lijn t' en x' zijn dan dezelfde, wat equivalent is met de bewering die jij maakt.
Nu gaan we een tegenspraak afleiden.
We gaan verder (stap 4). Pak een passer en meet de afstand ||x'|| af op de verticale (t-)as. Je krijgt daar nu het zgn. Vermilion-punt. Vraag me niet waarom, ik ben geen natuurkundige .
Iig, construeer nu weer een rechthoek, oorsprong in het midden, Vermillion in een hoekpunt, en een hoek van 45 graden met de t-as. Dit keer lukt dat wel gewoon.
Zie je de opmerking die onderaan stap 4 staat? Daar staat uitgelegd waarom de oppervlakte van deze rechthoek dezelfde moet zijn als de oppervlakte van de rechthoek die we eerder hadden getekend. Echter was die eerdere rechthoek geen rechthoek maar een lijn (wat opzich al raar was) en heeft dus absoluut niet dezelfde oppervlakte als die van de laatst getekende rechthoek; Tegenspraak.
Dus de snelheid kan nooit gelijk zijn aan de lichtsnelheid.

tweede manier:
Helemaal onderaan die construcie-pagina staat bij het bepalen van de determinant vd lorentz-transformatie matrix, een 2e manier hoe je op deze tegenspraak uitkomt. De determinant van de matrix is:



(Gelijk aan 1 wegens hetzelfde argument als onderaan stap 4)
Maar zeg v=c=1, dan klopt die gelijkheid niet meer, tegenspraak.
More oneness, less categories
Open hearts, no strategies
Decisions based upon faith and not fear
People who live right now and right here
  dinsdag 6 december 2005 @ 13:12:44 #53
27698 Doffy
Eigenlijk allang vertrokken
pi_32860475
Yosomite postte een analyse in dit topic. Hoe zouden we die analyse moeten toepassen op het concrete probleem in dit topic? Dus een reis naar Orion, waarbij je bij de Aarde (of de zon) begint en met 5G versnelt.
'Nuff said
pi_32861013
Probleem zit em vooral in hoe je 5G versnelling gedurende zo'n lange tijd volhoudt...
More oneness, less categories
Open hearts, no strategies
Decisions based upon faith and not fear
People who live right now and right here
  dinsdag 6 december 2005 @ 13:39:58 #55
75592 GlowMouse
l'état, c'est moi
pi_32861169
quote:
Op dinsdag 6 december 2005 13:33 schreef trancethrust het volgende:
Probleem zit em vooral in hoe je 5G versnelling gedurende zo'n lange tijd volhoudt...
Inderdaad, want F=m*a / √ (1 - v²/c²). Bij 0.999c wordt de kracht dan 25x zo groot bij eenzelfde versnelling (ervanuitgaande dat ik goed gerekend heb, en de formule goed onthouden heb).
eee7a201261dfdad9fdfe74277d27e68890cf0a220f41425870f2ca26e0521b0
  dinsdag 6 december 2005 @ 13:50:18 #56
100054 Quarks
little Eiffel! little Eiffel!
pi_32861443
quote:
Op dinsdag 6 december 2005 13:33 schreef trancethrust het volgende:
Probleem zit em vooral in hoe je 5G versnelling gedurende zo'n lange tijd volhoudt...
5G is goed te doen.
Een mens kan G-krachten goed waarnemen vanaf 3G.
Bij 6G worden de meeste mensen misselijk, bij 9G raakt men buiten bewustzijn en 14G is dodelijk.

Ik zou me meer zorgen maken over de negatieve g-krachten, dan stroomt het bloed de hersenen in en dat is erg onprettig.
* 11:15, restate my assumptions: 1. Mathematics is the language of nature. 2. Everything around us can be represented and understood through numbers. 3. If you graph these numbers, patterns emerge. Therefore: There are patterns everywhere in nature.*
pi_32861943
quote:
Op dinsdag 6 december 2005 13:39 schreef GlowMouse het volgende:

[..]

Inderdaad, want F=m*a / √ (1 - v²/c²). Bij 0.999c wordt de kracht dan 25x zo groot bij eenzelfde versnelling (ervanuitgaande dat ik goed gerekend heb, en de formule goed onthouden heb).
Relativistisch heb je een andere uitdrukking voor F. Daar komt in plaats van een factor 1/2 een factor 3/2, daar F=dp/dt en p=y*m*v en y=y(v(t)). Je kunt die differentiatie makkelijk zelf uitvoeren, met de kettingregel. Je krijgt dan zoiets als dp/dt=(dy/dt)*m*v+y*m*(dv/dt).
  dinsdag 6 december 2005 @ 15:05:54 #58
32768 DionysuZ
Respect my authority!
pi_32863297
quote:
Op dinsdag 6 december 2005 13:39 schreef GlowMouse het volgende:

[..]

Inderdaad, want F=m*a / √ (1 - v²/c²). Bij 0.999c wordt de kracht dan 25x zo groot bij eenzelfde versnelling (ervanuitgaande dat ik goed gerekend heb, en de formule goed onthouden heb).
relatief gezien toch? In mijn ruimteschipje zal ik toch gewoon 5G voelen dacht ik? Door het relativiteitsprincipe
□ Reality is merely an illusion,albeit a very persistent one-A.Einstein
■ Of ik ben gek of de rest van de wereld.Ik denk zelf de rest van de wereld-Rudeonline
□ The war is not meant to be won.It is meant to be continuous-G.Orwell
  dinsdag 6 december 2005 @ 15:12:19 #59
32768 DionysuZ
Respect my authority!
pi_32863467
hm joso's post is aardig interessant, ff goed doorlezen
□ Reality is merely an illusion,albeit a very persistent one-A.Einstein
■ Of ik ben gek of de rest van de wereld.Ik denk zelf de rest van de wereld-Rudeonline
□ The war is not meant to be won.It is meant to be continuous-G.Orwell
  dinsdag 6 december 2005 @ 15:29:18 #60
32768 DionysuZ
Respect my authority!
pi_32863924
quote:
Op dinsdag 6 december 2005 01:46 schreef DionysuZ het volgende:
Ok, aangezien ik met 5G versnel (49,05 m/s2) doe ik er:

0.999 * 299 792 458 m / s = t * 49,05 m/s2
t = 6105864,7s = 70,7 dagen

over om 0.999c te bereiken, en evenzolang om weer stil te komen tov betelgeuze
hoei hier ga ik even dik de fout in door newtoniaans te rekenen
□ Reality is merely an illusion,albeit a very persistent one-A.Einstein
■ Of ik ben gek of de rest van de wereld.Ik denk zelf de rest van de wereld-Rudeonline
□ The war is not meant to be won.It is meant to be continuous-G.Orwell
pi_32864135
quote:
Op dinsdag 6 december 2005 13:50 schreef Quarks het volgende:

[..]

5G is goed te doen.
Een mens kan G-krachten goed waarnemen vanaf 3G.
Bij 6G worden de meeste mensen misselijk, bij 9G raakt men buiten bewustzijn en 14G is dodelijk.

Ik zou me meer zorgen maken over de negatieve g-krachten, dan stroomt het bloed de hersenen in en dat is erg onprettig.
Eigenlijk bedoelde ik meer hoe een ruimteschip zich 70 dagen of 1 jaar lang met 5G moet versnellen. Zoals iemand al opmerkte zit je met brandstof. Komt nog slijtage e.d. bij, kortom hoe ziet een aandrijving eruit die gedurende lange tijd continu 5G thrustvermogen heeft?
Dan nog de tol die zo'n langdurige redelijk snelle versnelling eist van het ruimteschip als geheel; ik denk dat de hele structuur van zo'n schip wel wat te leiden heeft na verloop van tijd.

Nog een probleem is dat de ruimte tussen hier en Orion niet leeg is. Als een satelliet tegen een stukje gruis opbotst is er in principe niet veel aan de hand; daartegen kun je zo'n satelliet nog goed aankleden met stevig materiaal. Maar ook al gebruik je titanium voor je schip, als je met 90% van de lichtsnelheid tegen een stukje ruimtemateriaal aan komt, dan is het goed mogelijk dat het dwars door je ruimteschip heen 'schiet' (of eigenlijk schiet het ruimteschip om dat stukje materiaal heen). Misschien zorgt zoiets zelfs nog wel voor een voortijdige ontbranding van het brandstof in de tank
More oneness, less categories
Open hearts, no strategies
Decisions based upon faith and not fear
People who live right now and right here
pi_32910256
quote:
Op dinsdag 6 december 2005 10:02 schreef rudeonline het volgende:

Je bewijst hier wiskundig dat licht helemaal niet kan bewegen. Maar weinig schijnen zich dat te realiseren.
Snelheid = afgelegde weg x tijd.
Fout, snelheid is afstand / tijd

je tijd = 0, dus op deze manier mag je helemaal geen snelheid berekenen. Zoals mijn wiskundeleraar op de middelbare school al zei: delen door 0 is flauwekul.

stel, ik reis met 0.5c door het heelal. hoeveel afstand leg ik dan af in 0 seconde? idd, 0 m. Volgens jouw redenering sta ik dan stil?
pi_32912929
Je redeneert vanuit het oogpunt van een observant op de aarde.
pi_32914765
quote:
Op donderdag 8 december 2005 03:19 schreef Byte_Me het volgende:

[..]

Fout, snelheid is afstand / tijd

je tijd = 0, dus op deze manier mag je helemaal geen snelheid berekenen. Zoals mijn wiskundeleraar op de middelbare school al zei: delen door 0 is flauwekul.

stel, ik reis met 0.5c door het heelal. hoeveel afstand leg ik dan af in 0 seconde? idd, 0 m. Volgens jouw redenering sta ik dan stil?
Je hebt gelijk, maar waar het om ging is het volgende..
quote:
Stel ik vetrek vanaf de aarde met een ruimteschip naar een sterrestelsel op 10 lichtjaar afstand van de aarde. Ik doe dit met een gemiddelde snelheid van 80% van de lichtsnelheid.

Gezien vanuit de aarde doe ik daar
t = s / v
t = 10 / 0,8 = 12,5 jaar over

Volgens de formule van tijd dilatatie
t' = t * Sqrt(1-v2)

is de verstreken tijd op het schip echter
12,5 * Sqrt(1-(0,8*0,8)) = 12,5 * 0,6 = 7,5 jaar

Omdat de persoon in het ruimteschip in zijn tijd er maar 7,5 jaar over gedaan heeft maar wel met een gemiddelde snelheid van 0,8c gereisd heeft, heeft deze een afstand afgelegd van 7,5 * 0,8c = 6 lichtjaren. De ruimte is voor de persoon in het ruimteschip gedurende de reis gekrompen geweest tov de aarde.
Een persoon legt een afstand van 10 lichtjaar af in 7,5 lichtjaar. Hij ging dus sneller als het licht terwijl hij maar met 80% van de lichtsnelheid bewoog.
  donderdag 8 december 2005 @ 12:58:58 #65
47122 ATuin-hek
theguyver's sidekick!
pi_32916056
quote:
Op donderdag 8 december 2005 12:00 schreef rudeonline het volgende:

[..]

Je hebt gelijk, maar waar het om ging is het volgende..
[..]

Een persoon legt een afstand van 10 lichtjaar af in 7,5 lichtjaar. Hij ging dus sneller als het licht terwijl hij maar met 80% van de lichtsnelheid bewoog.
Dat is het effect van tijdsdillatie/lengtecontractie
Egregious professor of Cruel and Unusual Geography
Onikaan ni ov dovah
pi_32916212
quote:
Op donderdag 8 december 2005 12:58 schreef ATuin-hek het volgende:

[..]

Dat is het effect van tijdsdillatie/lengtecontractie
Kun je dit misschien toelichten? Want wat is het effect?
Hij heeft minder tijd en minder ruimte afgelegd? Is dat wat je wilt zeggen?
pi_32919029
De afstand van 428 lichtjaar is nogal wat, om het in 10 jaar af te leggen.
Je kunt uitrekenen wat je gamma moet zijn, en daaruit de snelheid die je moet hebben om het binnen deze tijd te halen. Ik denk dat het practisch gezien, net niet haalbaar is.
pi_32920671
quote:
Op donderdag 8 december 2005 13:05 schreef rudeonline het volgende:

[..]

Kun je dit misschien toelichten? Want wat is het effect?
Hij heeft minder tijd en minder ruimte afgelegd? Is dat wat je wilt zeggen?
  donderdag 8 december 2005 @ 16:50:36 #69
47122 ATuin-hek
theguyver's sidekick!
pi_32921746
quote:
Op donderdag 8 december 2005 16:06 schreef rudeonline het volgende:

[..]
Daar is dit niet het topic voor. Zoek het oude relativiteit voor dummies topic maar op.
Egregious professor of Cruel and Unusual Geography
Onikaan ni ov dovah
pi_32922818
quote:
Op donderdag 8 december 2005 16:50 schreef ATuin-hek het volgende:

[..]

Daar is dit niet het topic voor. Zoek het oude relativiteit voor dummies topic maar op.
Ik hoef het antwoord niet perse van jou te krijgen. Waarom reageer je?
Je zei wel A, maar nu kun je schijnbaar geen B zeggen.
  donderdag 8 december 2005 @ 17:38:16 #71
47122 ATuin-hek
theguyver's sidekick!
pi_32922936
quote:
Op donderdag 8 december 2005 16:50 schreef ATuin-hek het volgende:

[..]

Daar is dit niet het topic voor. Zoek het oude relativiteit voor dummies topic maar op.
Egregious professor of Cruel and Unusual Geography
Onikaan ni ov dovah
pi_32923480
quote:
Op donderdag 8 december 2005 17:38 schreef ATuin-hek het volgende:

[..]
Reageer je op alle topics met zulke antwoorden als je niks hebt toe te voegen? Wat een druk mannetje ben je dan.
  donderdag 8 december 2005 @ 18:53:13 #73
32768 DionysuZ
Respect my authority!
pi_32924619
quote:
Op donderdag 8 december 2005 15:00 schreef Yosomite het volgende:
De afstand van 428 lichtjaar is nogal wat, om het in 10 jaar af te leggen.
Je kunt uitrekenen wat je gamma moet zijn, en daaruit de snelheid die je moet hebben om het binnen deze tijd te halen. Ik denk dat het practisch gezien, net niet haalbaar is.
het is dan ook puur hypothetisch ^_^. Ik dacht eerder nl. altijd dat je bijv. Alpha Centauri nooit zou kunnen bereiken in een kortere tijd dan 4 jaar (de tijd die het licht erover doet). Dat kan ook niet, vanuit de aarde gezien, maar vanuit de ruimtereiziger gezien kun je deze afstand in iedere hoeveelheid tijd overbruggen, als je maar snel genoeg beweegt. Alleen als je dan stopt en naar de aarde kijkt zijn er minimaal 4 jaartjes voorbij gegaan daar.
□ Reality is merely an illusion,albeit a very persistent one-A.Einstein
■ Of ik ben gek of de rest van de wereld.Ik denk zelf de rest van de wereld-Rudeonline
□ The war is not meant to be won.It is meant to be continuous-G.Orwell
  donderdag 8 december 2005 @ 18:56:16 #74
32768 DionysuZ
Respect my authority!
pi_32924692
quote:
Op donderdag 8 december 2005 17:33 schreef rudeonline het volgende:

[..]

Ik hoef het antwoord niet perse van jou te krijgen. Waarom reageer je?
Je zei wel A, maar nu kun je schijnbaar geen B zeggen.
Rude, de ruimtereiziger ervaart zijn tijd gewoon zoals jij en ik, alleen door de snelheid is de afstand ingekrompen. Lengtecontractie. Vanuit ons gezien loopt de klok aan boort van zijn ruimteschip trager. We zijn hier de relativiteitstheorie aan het toepassen op een voorbeeld. Zoals Yosomite zei, misschien niet helemaal realistisch, maar wel leuk hypothetisch.
□ Reality is merely an illusion,albeit a very persistent one-A.Einstein
■ Of ik ben gek of de rest van de wereld.Ik denk zelf de rest van de wereld-Rudeonline
□ The war is not meant to be won.It is meant to be continuous-G.Orwell
  donderdag 8 december 2005 @ 20:14:09 #75
47122 ATuin-hek
theguyver's sidekick!
pi_32926626
quote:
Op donderdag 8 december 2005 18:02 schreef rudeonline het volgende:

[..]

Reageer je op alle topics met zulke antwoorden als je niks hebt toe te voegen? Wat een druk mannetje ben je dan.
Op de man spelen blijft ook leuk he?
Egregious professor of Cruel and Unusual Geography
Onikaan ni ov dovah
abonnement Unibet Coolblue Bitvavo
Forum Opties
Forumhop:
Hop naar:
(afkorting, bv 'KLB')