gravitatie en potentieel energy

http://nl.wikipedia.org/wiki/Gravitatie

quote:

Op maandag 24 april 2006 22:55 schreef bagelhole het volgende:

[..]

Thx, deze had ik al bekeken. bestaat er met uitzondering dan helemaal geen manier om gebruik te maken van zwaarte-energie? Ja, theoretisch in de ruimte wel maar echt rendabel is dat niet gezien je die energie dan weer naar aarde moet transporteren.

De zwaartekrachtsenergie tussen een massa M en een massa m is gelijk aan -MmG/r . In de algemene relativiteitstheorie is het een lastig probleem om een uitdrukking te krijgen voor de zwaartekrachtsenergie in een veld; er is volgens mij niet echt een goeie energie momentum tensor op te stellen.

Ja, dat een kracht iets anders is dan een energie, dat weet ik Maar waar jij de mist in gaat, is dat het om energieverschillen gaat. Wat gebeurt er als ik een gat graaf en het object opeens 2 meter dieper kan zinken? Dan heeft het opeens wel weer zwaarte-energie?

Het probleem is, dat de algemene relativiteitstheorie zwaartekracht niet echt als een kracht an sich beschouwt. Daarmee is het erg moeilijk om een uitdrukking te vinden voor de hoeveelheid energie in een zwaartekrachtsveld, terwijl je dit voor bv elektromagnetische velden wel kunt doen ( daar heb je de Maxwell "stress energy" tensor voor) Ik weet niet precies hoe dit in het algemeen gaat.

Maar je vraagstelling is wat vreemd; " hoeveel energy heeft gravitatie nodig om zichzelf te behouden of hoeveel energy heeft een gravitatieveld nodig om te bestaan". Klassiek heeft elk massief object een zwaartekrachtsveld om zich heen, en daar kun je vrij eenvoudig de hoeveelheid energie van uitrekenen ( dus hoeveel arbeid dat veld kan verrichten ). Relativistisch geldt, dat je van elk object zo'n energie-momentum tensor kunt opstellen, en deze stel je dan gelijk aan "de wijze van kromming van de ruimte-tijd". Deze vergelijkingen zijn erg moeilijk op te lossen, maar ze geven je dan de metriek van je ruimte-tijd, en met de aanname dat vrije objecten geodeten volgen, kun je de paden van de objecten in dat zwaartekrachtsveld uitrekenen. Het veld "heeft dus geen energie nodig", het is een gevolg van de aanwezigheid van massa en energie.

Als zwaartekracht wordt veroorzaakt door een kromming van de ruimte/tijd dan is het toch onzinnig om te vragen hoeveel energie gravitatie nodig heeft om te bestaan?

Is het niet logischer om te stellen dat zwaartekracht iets anders is dan energie, maar dat het op voorwerpen dezelfde uitwerking heeft als (potentiele)energie?

quote:

Op dinsdag 25 april 2006 17:07 schreef One_of_the_few het volgende:
Als zwaartekracht wordt veroorzaakt door een kromming van de ruimte/tijd dan is het toch onzinnig om te vragen hoeveel energie gravitatie nodig heeft om te bestaan?

Is het niet logischer om te stellen dat zwaartekracht iets anders is dan energie, maar dat het op voorwerpen dezelfde uitwerking heeft als (potentiele)energie?

Ja, zwaartekracht is een gevolg van energie. Alleen, je hebt wel zoiets als zwaartekrachtsgolven, en die bezitten energie. Er is bij dubbelsterren gemeten hoe de omloop na verloop van tijd verandert, doordat er energie wordt afgevoerd. Die berekening staat in de meeste teksten over algemene relativiteit, maar ik ben er zelf nog niet helemaal over uit hoe je dit nou concreet kunt beschrijven. Maar zwaartekracht is in principe in staat om arbeid uit te voeren, net als een elektromagnetisch veld. Dus daarin verschillen ze weinig. Maar je hebt idd een heel goed punt te pakken.

quote:

Op dinsdag 25 april 2006 19:08 schreef Haushofer het volgende:

[..]

Ja, zwaartekracht is een gevolg van energie. Alleen, je hebt wel zoiets als zwaartekrachtsgolven, en die bezitten energie. Er is bij dubbelsterren gemeten hoe de omloop na verloop van tijd verandert, doordat er energie wordt afgevoerd. Die berekening staat in de meeste teksten over algemene relativiteit, maar ik ben er zelf nog niet helemaal over uit hoe je dit nou concreet kunt beschrijven. Maar zwaartekracht is in principe in staat om arbeid uit te voeren, net als een elektromagnetisch veld. Dus daarin verschillen ze weinig. Maar je hebt idd een heel goed punt te pakken.

Als de zwaartekracht een gevolg is van de kromming van tijd/ruimte en zwaartekracht is een gevolg van energie, is dan de zwaartekrachtgolf dat wat energie bevat.

Kan je dan niet beter stellen dat energie ontstaat door de kromming ruimte/tijd en dat de zwaartekracht een product van die energie is?

Nu heb ik eens ergens gelezen dat een zwaartekrachtveld negatieve energie vertegenwoordigt.
Dat werd als volgt uit gelegd:
Stel je eens voor een planeet in de vorm van een holle bol, deze heeft aan het oppervlak een gravitatieveld.
Binnen in de bol is geen gravitatie aanwezig omdat de aantrekkingskracht van de bolschil overal resulterend nul is.
Stel je voor dat de bolschil krimpt, dit levert energie op aan de buitenkant, het gravitatieveld is echter groter geworden.
Een groter wordend veld levert energie, ergo gravitatie is negatieve energie.