Springen naar inhoud

Een raket gaat sneller dan licht


  • Log in om te kunnen reageren

#1

phi hung

    phi hung


  • >250 berichten
  • 284 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 maart 2010 - 20:52

Een waarnemer meet de snelheid van een langsrazend raket. En deze is groter dan de lichtsnelheid

Zie hieronder, vier vijf waarnemers LaTeX en twee raketten LaTeX en LaTeX .

LaTeX
LaTeX

Om de 2,5 lichtjaar staat er een waarnemer. Zo is de afstand tussen de eerste en de laatste waarnemer dus 10 lichtjaar.
Ook tussen raket A en raket B is 10 lichtjaar afstand.
Op tijdstip LaTeX bevindt raket LaTeX zich bij waarnemer LaTeX en raket LaTeX bij waarnemer LaTeX , beiden met snelheid nul.

Nu gaan de raketten LaTeX en LaTeX versnellen naar rechts en bereiken na exact een dag een snelheid van tachtig procent van het licht.
Na het bereiken van deze snelheid, blijven ze op constante snelheid van 0,8 c verder zweven (het zijn twee identieke raketten die op hetzelfde moment deze snelheid bereiken, gezien vanuit het referentiekader waarin ze zich bevinden nadat ze de snelheid van 0,8 c hebben bereikt.

Nu heb ik zes interessante vragen:
1) Welke raket bereikt het eerste de snelheid van 0,8 c gezien vanuit het referentiekader van LaTeX ?
2) Zelfde vraag, maar dan voor het referentiekader van LaTeX ?
3) Wat is de afstand tussen LaTeX en LaTeX , gezien vanuit het referentiekader van LaTeX nadat deze de snelheid van 0,8 c heeft bereikt?
4) Wat is de afstand tussen LaTeX en LaTeX , gezien vanuit het referentiekader van LaTeX nadat raket LaTeX de snelheid van 0,8 c heeft bereikt?
5) Wat is de positie van raket LaTeX op het moment dat B de snelheid van 0,8 c bereikt, gezien vanuit LaTeX ?
6) Wat is de positie van raket LaTeX op het moment dat B de snelheid van 0,8 c bereikt, gezien vanuit LaTeX ?

Nou, ik ben benieuwd.

Veranderd door phi hung, 13 maart 2010 - 20:54

Einstein meets Pythagoras E = m(a2+b2)

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

gouwepeer

    gouwepeer


  • >250 berichten
  • 299 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 maart 2010 - 21:16

- Waarnemer 1 ziet raket A meteen vertrekken, raket B pas na 10 jaar.
- Waarnemer 2 ziet raket A na 2 jaar vertrekken en raket B na 7 jaar.
Ik neem aan dat alle waarnemers en beide raketten in hetzelfde interiaalstelsel zijn?
Aangezien het weekend is moet ik mijn grijze cellen nog aktiveren om de uitkomsten te berekenen, maar hoe kom je op het idee dat de raket(ten) sneller gaan dan c?
Mijn eerste gedachte is dat beide raketten, die vanuit dezelfde snelheid hetzelfde accelereren tot aan dezelfde snelheid op hetzelfde tijdstip hetzelfde tijdsverloop hebben zodat de onderlinge afstand hetzelfde zal blijven.

Veranderd door gouwepeer, 13 maart 2010 - 21:23

login: yes
password: I don't know, please tell me
password is incorrect
login: yes
password: incorrect

#3

gouwepeer

    gouwepeer


  • >250 berichten
  • 299 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 maart 2010 - 21:41

Ik krijg ook het idee dat Lengtecontractie mee speelt in dit verhaal.
De precieze formule ken ik niet uit mijn hoofd, maar google zal vast wel antwoord geven.
login: yes
password: I don't know, please tell me
password is incorrect
login: yes
password: incorrect

#4

thermo1945

    thermo1945


  • >1k berichten
  • 3112 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 14 maart 2010 - 11:05

Je kunt snelheden (en daardoor ook versnellingen) niet eenvoudigweg optellen (of aftrekken):
vrel = (v1 +v2)/ (1+v1v2/c2)

#5

phi hung

    phi hung


  • >250 berichten
  • 284 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 maart 2010 - 12:45

Hoe de raketten precies versnellen - met constante versnelling of niet en vanuit welk referentiekader - doet er niet zo heel veel toe.

Vanuit de inzittenden van raket A bekeken, is de afstand tot B steeds 10 lichtjaar. Gezien vanuit de stilstaande waarnemers, is deze afstand (op tijdstip t>1 dag) met de lorentz lengtecontractie 40 procent korter, dus 6 lichtjaar.

Nu beweegt raket B naar rechts en heeft na een dag minder dan LaTeX van een lichtjaar afgelegd. De posite van B is dan rechts van waarnemer 5.

Raket A zit daar 6 lichtjaar links van. Dat is meer dan 4 lichtjaar rechts van waarnemer 1.
Dan heeft waarnemer 2 deze raket binnen een dag een afstand van meer dan 4 lichtjaar zien afleggen en langs zien razen.

Ik zeg het maar. Of ik zie iets over het hoofd. Of we hebben hier een bewijs tegen de speciale relativiteitstheorie van Einstein.

Veranderd door phi hung, 14 maart 2010 - 12:49

Einstein meets Pythagoras E = m(a2+b2)

#6

anusthesist

    anusthesist


  • >5k berichten
  • 5814 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 maart 2010 - 13:02

Of we hebben hier een bewijs tegen de speciale relativiteitstheorie van Einstein.


Nee, relatief gezien kan iets sneller dan het licht. In jouw geval gaan de raketten niet sneller dan het licht, namelijk 0.8c.

Zie ook: http://en.wikipedia....t#FTL_phenomena
That which can be asserted without evidence can be dismissed without evidence.

#7

phi hung

    phi hung


  • >250 berichten
  • 284 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 maart 2010 - 13:44

Nee, relatief gezien kan iets sneller dan het licht. In jouw geval gaan de raketten niet sneller dan het licht, namelijk 0.8c.

Waar bevindt volgens jou raket A op tijdstip t=0 dagen en waar bevindt deze zit op tijdstip t=1 dag?
Zelfde vraag voor raket B.

Het is toch merkwaardig, dat hoewel geen van de raketten sneller gaan dan licht, raket A na een dag zich meer dan vier lichtjaar heeft verplaatst.
Wat bedoel je precies "met relatief gezien kan iets sneller kan dan het licht", in de context van de raketten?

Overigens zie ik mijn geval niet op je wikipedia pagina beschreven.

Veranderd door phi hung, 14 maart 2010 - 13:47

Einstein meets Pythagoras E = m(a2+b2)

#8

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 14 maart 2010 - 14:16

1) Welke raket bereikt het eerste de snelheid van 0,8 c gezien vanuit het referentiekader van Bericht bekijken

Vanuit de inzittenden van raket A bekeken, is de afstand tot B steeds 10 lichtjaar.

Nee. Vanuit de waarnemers W1 t/m W5 is de afstand steeds 10 lichtjaar.

Gezien vanuit de stilstaande waarnemers, is deze afstand (op tijdstip t>1 dag) met de lorentz lengtecontractie 40 procent korter, dus 6 lichtjaar.

Je gooit referentiestelsel door elkaar. De waarnemers W1 t/m W5 zien de afstand als 10 lichtjaar. De raketten A en B zien het als 16,7 lichtjaar. Omdat je redenatie op de misvatting van 6 lichtjaar is gebaseerd, kan hij nu de prullenbak in.

#9

phi hung

    phi hung


  • >250 berichten
  • 284 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 maart 2010 - 15:16

Je gooit referentiestelsel door elkaar. De waarnemers W1 t/m W5 zien de afstand als 10 lichtjaar. De raketten A en B zien het als 16,7 lichtjaar. Omdat je redenatie op de misvatting van 6 lichtjaar is gebaseerd, kan hij nu de prullenbak in.

Op zich is de situatie die je voor ogen hebt, mogelijk binnen de relativiteitstheorie.

Ik schets hier echter een andere situatie. Zie nu de raketten A en B maar eens als hele lange raket van 10 lichtjaar in lengte. En er is nog een raket C van dezelfde lengte, dat met constante 0,8 c snelheid nadert. Nu begint de hele lange raket AB te versnellen. Op het moment dat raket AB de snelheid van 0,8 c heeft bereikt, zweeft deze raket gelijk met raket C.

Nu, vanuit de stilstaande waarnemers gezien, begint de voorkant van de raket AB op hetzelfde moment te versnellen als de achterkant van de raket, nietwaar?
Vanuit raket C gezien, heeft de raket AB "in rust" een lengte van 6 lichtjaar en begint de voorkant als eerste te versnellen en pas veel later de achterkant van raket AB. Immers, wat in het referentiekader van de stilstaande waarnemers gelijktijdig gebeurt, is in het referentiekader van raket C niet gelijktijdig.

Raket C heeft vanuit de stilstaande waarnemers gezien, een lengte van 6 lichtjaar. En ook raket AB na het versnellen.

Nu zie ik niet hoe dit mogelijk kan geschieden gezien vanuit het kader van de waarnemers. Is het dan onmogelijk voor de voorkant en de achterkant van raket AB om beiden binnen een dag de volle snelheid van 0,8 c te bereiken?

Veranderd door phi hung, 14 maart 2010 - 15:18

Einstein meets Pythagoras E = m(a2+b2)

#10

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 14 maart 2010 - 17:30

Ik schets hier echter een andere situatie.

Nee, dat doe je niet. Je wilt misschien een andere situatie schetsen, maar dat is iets anders. Jij zegt dat A en B op dezelfde manier versnellen. Ze doen dat in het referentiestelsel van de waarnemers bovendien op hetzelfde moment. De afstand tussen A en B blijft in dat stelsel dus constant en dat is dus 10 lichtjaar.
De fout die ik gemaakt heb is dat ik even vergeten was dat het niet voldoende is om alleen de x te transformeren. Lengte is immers op 1 tijdstip in een stelsel gedefinieerd. Met de juiste transformatie kom je dan inderdaad op 6 lichtjaar afstand tussen A en B in de stelsels van A en B.
De fout die jij maakt is dat je de 6 lichtjaar gaat afmeten in het stelsel waar die afstand 10 lichtjaar is. Je gooit gegevens uit stelsels door elkaar. Dat kan niet (tenminste, niet als je iets zinnigs wilt zeggen).

#11

phi hung

    phi hung


  • >250 berichten
  • 284 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 maart 2010 - 19:52

Nee, dat doe je niet. Je wilt misschien een andere situatie schetsen, maar dat is iets anders. Jij zegt dat A en B op dezelfde manier versnellen. Ze doen dat in het referentiestelsel van de waarnemers bovendien op hetzelfde moment. De afstand tussen A en B blijft in dat stelsel dus constant en dat is dus 10 lichtjaar.

Ik bedoel dan dat ze dat steeds op hetzelfde moment versnellen en steeds dezelfde snelheid hebben in hun referentiekader (die voortdurend verandert, omdat ze versnellen).

Kijk, als ze een stukje hebben opgetrokken, en A en B zouden beiden gas geven op hetzelfde moment vanuit de waarnemers gezien, dan zou vanuit A gezien B eerder versnellen.
Ik heb het proberen duidelijk te maken met m'n laatste zin "het zijn twee identieke raketten die op hetzelfde moment deze snelheid bereiken, gezien vanuit het referentiekader waarin ze zich bevinden nadat ze de snelheid van 0,8 c hebben bereikt".

Bij jouw situatie bereiken ze op het zelfde moment de snelheid van 0,8 c vanuit de waarnemers gezien.
Einstein meets Pythagoras E = m(a2+b2)

#12

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 14 maart 2010 - 22:12

Ik bedoel dan dat ze dat steeds op hetzelfde moment versnellen en steeds dezelfde snelheid hebben in hun referentiekader (die voortdurend verandert, omdat ze versnellen).

Twee dingen: "hetzelfde moment" is iets dat alleen werkt in 1 referentiekader en hun snelheid is in hun referentiekader nul (hun referentiekader beweegt immers met ze mee).

Ik heb het proberen duidelijk te maken met m'n laatste zin "het zijn twee identieke raketten die op hetzelfde moment deze snelheid bereiken, gezien vanuit het referentiekader waarin ze zich bevinden nadat ze de snelheid van 0,8 c hebben bereikt".

Als de twee raketten identiek zijn dan versnelt raket A ten opzichte van W1 precies hetzelfde als raket B ten opzichte van W5. De afstand tussen A en B blijft voor de waarnemers W1 t/m W5 dus 10 lichtjaar. De afstand die A en B tussen hen in vinden is 6 lichtjaar. De afstand die A en B tussen twee waarnemers zien is 1,5 lichtjaar.

#13

phi hung

    phi hung


  • >250 berichten
  • 284 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 maart 2010 - 00:26

Twee dingen: "hetzelfde moment" is iets dat alleen werkt in 1 referentiekader en hun snelheid is in hun referentiekader nul (hun referentiekader beweegt immers met ze mee).

Ik noem in dit verband ook 1 referentiekader, en dat is die van de beide raketten, want ze zitten ten alle tijde in hetzelfde kader in mijn verhaal, wat niet zo is in jouw voorstelling van de situatie.

Als de twee raketten identiek zijn dan versnelt raket A ten opzichte van W1 precies hetzelfde als raket B ten opzichte van W5.

Dat is identiek vanuit de waarnemers gezien, maar niet identiek vanuit de raketten gezien. Ik bedoel met identiek, alsof ze aan elkaar vastzitten, alof het 1 lange raket is. Volgens mij was ik wel duidelijk dat de twee raketten in hetzelfde referentiekader blijven. En dan komt de relativiteitstheorie in de problemen.
Einstein meets Pythagoras E = m(a2+b2)

#14

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 15 maart 2010 - 07:57

En dan komt de relativiteitstheorie in de problemen.

Alleen in jouw beleving. En die beleving is mijn inziens fout (iets wat maar al te duidelijk zou moeten zijn doordat je zegt dat 6 lichtjaar links van B in het stelsel van B hetzelfde punt zou moeten zijn als 4 lichtjaar rechts van W1 in het stelsel van W1).

#15

phi hung

    phi hung


  • >250 berichten
  • 284 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 maart 2010 - 12:24

iets wat maar al te duidelijk zou moeten zijn doordat je zegt dat 6 lichtjaar links van B in het stelsel van B hetzelfde punt zou moeten zijn als 4 lichtjaar rechts van W1 in het stelsel van W1

Dat heb ik niet gezegd. Als mijn beleving fout is, dan zou je toch makkelijk de fout kunnen aanwijzen zonder mij woorden in de mond te leggen, die ik niet zo heb gezegd.

Je begrijpt de situatie nu, neem ik aan. Heb je nu de antwoorden op de zes vragen?
Einstein meets Pythagoras E = m(a2+b2)





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures