Springen naar inhoud

Is hete koffie zwaarder dan koude koffie?


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Pauleman

    Pauleman


  • 0 - 25 berichten
  • 12 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 21 juni 2010 - 10:39

Hoi iedereen,

ik heb de volgende vraag:
is hete koffie zwaarder dan koude koffie? (Als je hetzelfde aantal moleculen behoudt.)

(ik denk zelf van niet).
Achtergrond: in hete koffie bewegen de moleculen harder, hogere snelheid betekent: meer massa (tenminste: er zijn mensen die de formule voor relativistische massa (mrel=gamma * mrust = m/wortel(1-v^2/c^2)) zo interpretteren).

Onder andere het hbo-boek van Cutnell & Johnson 'Introduction to Physics' beweert dat die hete koffie echt zwaarder is geworden (sterker nog: zij doen dat met e=mc^2, en claimen dat alle extra kinetische energie equivalent is met dezelfde hoeveelheid extra massa), het hbo-boek 'Physics for Scientists & Engineers' van Giancoli beweert dat de formule voor relativistische massa zo helemaal niet geinterpretteerd mag worden.

Het lijkt mij een meetbare voorspelling (die hete koffie is ofwel daadwerkelijk zwaarder of hij is dat niet, behalve dan dat ~10^-14 kg massaverschil natuurlijk op *praktische* meetproblemen stuit).

Wie weet hoe dit echt zit: kan het Cutnell & Johnson boek naar de vuilnisbelt? :-).

Bij voorbaat dank!

Paul

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

#2

ZVdP

    ZVdP


  • >1k berichten
  • 2097 berichten
  • VIP

Geplaatst op 21 juni 2010 - 13:29

De bronterm voor de gravitatiekracht in de klassieke natuurkunde is massa. De bronterm in de relativiteitstheorie is echter de 'stress-energy' tensor.
Je ziet dus dat alle energie van een voorwerp bijdraagt tot de kromming van de ruimte. Dus hete koffie zal een grotere gravitatie uitoefenen dan koude koffie.
Je kan deze totale energie dan weer omrekenen naar een equivalente massa, via E=mc≤, en stellen dat de massa van het object is toegenomen.

Maar ik kan mij inbeelden dat niet alle boeken deze laatste stap maken.
Je hebt de rustmassa (invariant) en de relativistische massa (de massa equivalent aan de totale energie). Maar ik denk dat deze laatste term uit gebruik aan het raken is, vandaar dat sommige boeken soms andere dingen lijken te zeggen.

It is not good to introduce the concept of the mass LaTeX

of a moving body for which no clear definition can be given. It is better to introduce no other mass concept than the írest massí ''m''. Instead of introducing ''M'' it is better to mention the expression for the momentumand energy of a body in motion.

Maar het is dus wel mogelijk.

Samenvatting:
De hete koffie oefent wel degelijk een grotere zwaartekracht uit dan de koude koffie, maar of je dan ook zegt dat de massa toeneemt hangt af van de gebruikte definities.
"Why must you speak when you have nothing to say?" -Hornblower
Conserve energy: Commute with a Hamiltonian

#3

Germen

    Germen


  • >250 berichten
  • 259 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 21 juli 2010 - 12:25

Samenvatting:
De hete koffie oefent wel degelijk een grotere zwaartekracht uit dan de koude koffie, maar of je dan ook zegt dat de massa toeneemt hangt af van de gebruikte definities.

Dat voorbehoud is in dit speciale geval onnodig. Weliswaar is de mate van relativistische massa afhankelijk van de positie en snelheid van de waarnemer ten opzichte van het object in kwestie, maar de snelheid van de waarnemer ten opzichte van het ensemble van 'koffiemoleculen' (in de betekenis van: alle moleculen waar de koffie uit bestaat) is nul.
Massa wordt gedefinieerd als mate van traagheid, mate van gevoeligheid voor zwaartekrachtsvelden en mate van opwekking van zwaartekrachtsvelden. Alle drie nemen toe bij een hogere temperatuur, wat we waarnemen als een hogere massa.
Zie voor een uitleg waarom, hier. http://www.faqt.nl/?p=8258
ďReligion is an insult to human dignity. With or without it, you would have good people doing good things and evil people doing evil things. But for good people to do evil things, that takes religion.Ē-- Steven Weinberg

#4

ZVdP

    ZVdP


  • >1k berichten
  • 2097 berichten
  • VIP

Geplaatst op 21 juli 2010 - 12:38

Dat voorbehoud moet je wel maken, aangezien niet iedereen dezelfde fysische betekenis geeft aan het woord 'massa'.
Tegenwoordig lijkt het meer en meer de conventie te zijn dat massa=rustmassa.
"Why must you speak when you have nothing to say?" -Hornblower
Conserve energy: Commute with a Hamiltonian





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures