Aangezien er geen specifiek 'breinbrekers' subforum is (wellicht een idee?), post ik deze puzzel hier.
Stel je de hypothetische situatie voor van twee puntmassa's van elk 1 kg op 1 meter afstand van elkaar, met beginsnelheid 0. De vraag is nu:
welke snelheid hebben deze twee massa's ten opzichte van elkaar op het moment dat ze elkaar ontmoeten ten gevolge van hun gravitationele aantrekkingskracht op elkaar?
Geef eerst gewoon je antwoord zonder toelichting, zodat we iedereen de kans geven om volgens zijn/haar eigen denkwijze tot een conclusie te komen. Discussie kan dan beginnen nadat er een aantal antwoorden binnen zijn.
Onthoud dat het hier een hypothetische situatie betreft: de twee puntmassa's ondervinden alleen een kracht van elkaar (niet van de omgeving). De relativiteitstheorie mag erin betrokken worden als je wilt.
Laatste berichten
-
10:44
Schroefdraad berekening 8
-
00:15
[scheikunde] Kan chloorgas de geleiding van elektriciteit belemmeren? 9
-
22:27
positie 1
-
21:15
Weerfrustratie 9
-
18:08
geen minkowski-ruimte toch? Doe ik dit nou fout? 15
-
14:16
do-re-mi-fa-so vliegtuigen 7
-
14:16
Kunnen quantum Zonnecellen 190% quantum efficiënt zijn 3
-
13:57
De Euro Nederlandse 100 qubit computer komt eraan
-
23 apr
projectiel 8
-
23 apr
Verschil tussen deze 2 vragen 5
-
23 apr
[scheikunde] berekeningen labo vitamine c bepaling 1
-
22 apr
[wiskunde] rode en witte ballen verdelen 8
-
22 apr
Rotatie van het heelal 41
-
22 apr
Muntje opgooien 14
-
21 apr
Reactiviteit silyl enol ethers 1
-
21 apr
Criterium voor vochtretentie
-
21 apr
speciale rel. theorie 5
-
21 apr
Vogels in de stad zijn goede klussers
-
21 apr
Ervaringen met "herontdekkingen" 15
-
20 apr
Herleiden afmetingen vanaf een foto 19
Nieuwsberichten
-
04 mar
Een nieuw soort magnetisme: altermagnetisme
-
31 okt
AI kan via stem diabetes vaststellen 11
-
21 okt
Einstein krijgt wéér gelijk 45
-
07 feb
witter dan wit 20
-
19 jun
irrigatie en de aardas
Zwaartekrachtspuzzel
Moderator: physicalattraction
Forumregels
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
-
- Berichten: 393
Re: Zwaartekrachtspuzzel
Hij's vervelender dan 'ie lijkt...
zonder enige vorm van onderbouwing:
c
zonder enige vorm van onderbouwing:
c
Het is zwart met een witte dop en het lijnt je opstelling uit... Calibrero
Het is groen en het synchroniseert je signaal... Kermit de Trigger
Als je teveel energie hebt, kun je beter een andere baan zoeken.
Het is groen en het synchroniseert je signaal... Kermit de Trigger
Als je teveel energie hebt, kun je beter een andere baan zoeken.
-
- Berichten: 672
Re: Zwaartekrachtspuzzel
6672e-11 NBrinx schreef:Aangezien er geen specifiek 'breinbrekers' subforum is (wellicht een idee?), post ik deze puzzel hier.
Stel je de hypothetische situatie voor van twee puntmassa's van elk 1 kg op 1 meter afstand van elkaar, met beginsnelheid 0. De vraag is nu:
welke snelheid hebben deze twee massa's ten opzichte van elkaar op het moment dat ze elkaar ontmoeten ten gevolge van hun gravitationele aantrekkingskracht op elkaar?
Geef eerst gewoon je antwoord zonder toelichting, zodat we iedereen de kans geven om volgens zijn/haar eigen denkwijze tot een conclusie te komen. Discussie kan dan beginnen nadat er een aantal antwoorden binnen zijn.
Onthoud dat het hier een hypothetische situatie betreft: de twee puntmassa's ondervinden alleen een kracht van elkaar (niet van de omgeving). De relativiteitstheorie mag erin betrokken worden als je wilt.
Een breinbreker subforum vind ik een schitterend idee!
huh?
-
- Berichten: 393
Re: Zwaartekrachtspuzzel
6672e-11 N
da's geen snelheid maar een kracht
Het is zwart met een witte dop en het lijnt je opstelling uit... Calibrero
Het is groen en het synchroniseert je signaal... Kermit de Trigger
Als je teveel energie hebt, kun je beter een andere baan zoeken.
Het is groen en het synchroniseert je signaal... Kermit de Trigger
Als je teveel energie hebt, kun je beter een andere baan zoeken.
-
- Berichten: 1.750
Re: Zwaartekrachtspuzzel
zonder onderbouwing:
volgens mij is het de worteluit de gemiddelde zwaartekracht
volgens mij is het de worteluit de gemiddelde zwaartekracht
-
- Berichten: 7.224
Re: Zwaartekrachtspuzzel
Volgens mij is er nog geen oplossing voor dit vraagstuk, tenzij de algemene relativiteitstheorie uitkomst biedt. De wetten van Newton gaan vanwege singulariteiten in ieder geval niet op.
If I have seen further it is by standing on the shoulders of giants.-- Isaac Newton
-
- Berichten: 19
Re: Zwaartekrachtspuzzel
Wat er uit komt, kan ik intuitief niet zeggen. Wel dat de massa niet uitmaakt: aantrekkende gravitatie en de daartegen verzettende traagheid zijn allebei evenredig met de massa, dus die valt uit de (2e graads differentiaal) vergelijking.
-
- Berichten: 672
Re: Zwaartekrachtspuzzel
Rude schreef:peterA schreef:
6672e-11 N
da's geen snelheid maar een kracht
oops...ging veel te vlot
huh?
-
- Berichten: 4.161
Re: Zwaartekrachtspuzzel
Ik denk dat hij een stuk makkelijker zou zijn als je de twee dingen een eindige omvang had gegeven. Een tennisbal van lood bijvoorbeeld. Dan kan je er een eindige snelheid aan geven. Anders ben ik geneigd om ook c te zeggen. Het zal in ieder geval een heel assymptotische grafiek worden met een absurd snelle steiging aan het einde.
De tekst in het hierboven geschreven stukje kan fouten bevatten in: argumentatie, grammatica, spelling, stijl, biologische of scheikundige of natuurkundige of wiskundige feiten kennis. Hiervoor bied StrangeQuark bij voorbaat zijn excuses aan.
-
- Lorentziaan
- Berichten: 1.433
Re: Zwaartekrachtspuzzel
Yup, dat dacht ik dus ook! Zonder relativistische effecten zou de snelheid van de twee deeltjes oneindig worden, en wanneer relativiteit wel meegenomen wordt kom je op c uit. Grappig: de twee deeltjes bereiken volgens de klassieke mechanica dan wel een oneindige snelheid, maar de periode van de beweging zou wel een 'normaal' getal zijn (Kepler geeft in dat geval de periode). Die oneindige snelheid zou dan ook gedurende een oneindig kort tijdsinterval optreden!
En nu maar brainstormen over wat dat betekent voor de botsing van twee (nog steeds hypothetische) singulariteiten: oneindige kinetische energie (de snelheid nadert tot c, maar de relativistische massa schiet omhoog zonder beperking) ?
En nu maar brainstormen over wat dat betekent voor de botsing van twee (nog steeds hypothetische) singulariteiten: oneindige kinetische energie (de snelheid nadert tot c, maar de relativistische massa schiet omhoog zonder beperking) ?
-
- Berichten: 1.750
Re: Zwaartekrachtspuzzel
zullen we doen dat je wel mag onderbouwen? zo kun je veel mogelijke antwoorden uitsluiten?
-
- Berichten: 7.224
Re: Zwaartekrachtspuzzel
Waar baseer je dit op?Yup, dat dacht ik dus ook! Zonder relativistische effecten zou de snelheid van de twee deeltjes oneindig worden.
If I have seen further it is by standing on the shoulders of giants.-- Isaac Newton
-
- Berichten: 1.750
Re: Zwaartekrachtspuzzel
Ik vermoed dat vlak voor het treffingspunt de zwaartekracht heel groot wordt en daarom de acceleratie ook enorm.Waar baseer je dit op?Brinx schreef:Yup, dat dacht ik dus ook! Zonder relativistische effecten zou de snelheid van de twee deeltjes oneindig worden.
de onderbouwing voor mijn antwoord:
Er is een potentiële energie tussen deze 2 massa's. dit is een soort arbeid.
dus W=Epot=F*S de s is een halve meter en de F de zwaartekracht (die variëeerd.
deze potentiële energie wordt kinetische energie dus
Epot=Ekin=0,5mv²=F*0.5
v²=(2F*0.5)/m=F/1=F
v=
Fmaar deze F berekenen lijkt me onmogelijk.
-
- Lorentziaan
- Berichten: 1.433
Re: Zwaartekrachtspuzzel
Bart, dat baseer ik op de klassieke uitdrukking voor de totale energie (per eenheid van massa!) van een deeltje in een zwaartekrachtsveld, die afgeleid kan worden uit de standaard formule F = G * m1 * m2/r^2 gecombineerd met F = m*a:
E = - mu.gif /r + 1/2 * v^2
mu.gif is hier de gravitatieparameter van het gemeenschappelijk zwaartepunt, en v is de snelheid van de puntmassa ten opzichte hiervan. Wanneer r nadert naar 0 wordt v onbegrensd groot.
Natuurlijk is dit strikt genomen geen fysische situatie, omdat relativistische effecten dominant worden bij zulke hoge relatieve snelheden. En het bestaan van puntmassa's valt te betwijfelen, hoewel het een prima aanname is voor veel situaties. Toch ben ik benieuwd naar wat er zou gebeuren bij het samenkomen van twee singulariteiten - vooropgesteld dat ze bestaan. Sterke zwaartekrachtsgolven zullen zorgen voor energieverlies waarschijnlijk, zodat de snelheden 'binnen de perken' blijven - maar veel weet ik daar niet van, mijn boekje over AR komt van de week pas binnen
E = - mu.gif /r + 1/2 * v^2
mu.gif is hier de gravitatieparameter van het gemeenschappelijk zwaartepunt, en v is de snelheid van de puntmassa ten opzichte hiervan. Wanneer r nadert naar 0 wordt v onbegrensd groot.
Natuurlijk is dit strikt genomen geen fysische situatie, omdat relativistische effecten dominant worden bij zulke hoge relatieve snelheden. En het bestaan van puntmassa's valt te betwijfelen, hoewel het een prima aanname is voor veel situaties. Toch ben ik benieuwd naar wat er zou gebeuren bij het samenkomen van twee singulariteiten - vooropgesteld dat ze bestaan. Sterke zwaartekrachtsgolven zullen zorgen voor energieverlies waarschijnlijk, zodat de snelheden 'binnen de perken' blijven - maar veel weet ik daar niet van, mijn boekje over AR komt van de week pas binnen
