Springen naar inhoud

Snelheid licht - Lopen op een ruimteschip


  • Log in om te kunnen reageren

#1


  • Gast

Geplaatst op 31 juli 2003 - 13:03

Stel je vliegt in een ruimteschip op lichtsnelheid, en je loopt in het ruimteschip naar voren, ben je dan sneller dan het licht?
Volgens mij bepaalt de snelheid van het voertuig jou snelheid, kijk bijvoorbeeld naar een trein. Wie denkt hier anders over?

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

#2

Miels

    Miels


  • >5k berichten
  • 14506 berichten
  • Beheer

Geplaatst op 31 juli 2003 - 13:12

Stel je vliegt in een ruimteschip op lichtsnelheid

Massa kan zich niet met de lichtsnelheid verplaatsen, en dus heeft het geen zin dat te stellen (vergelijk: stel 2 + 2 = 5, is 2 + 3 dan 6?). Maar goed, we lezen verder...

en je loopt in het ruimteschip naar voren

Als je naar voren loopt, zet je je af tegen iets, in dit geval het ruimteschip. Wanneer snelheden in de buurt van de lichtsnelheid komen, neemt hun massa toe naar het oneindige. Dus in het hypothetische geval dat het ruimteschip bijna met de lichtsnelheid vliegt, en jij gaat lopen, dan zal het ruimteschip langzamer gaan vliegen (en ga jij uiteindelijk even hard als het ruimteschip een seconde daarvoor)

Never be afraid to try something new. Remember, amateurs built the ark. Professionals built the Titanic


#3

merlijn

    merlijn


  • >25 berichten
  • 83 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 31 juli 2003 - 13:21

toch ben ik het niet helemaal met miels eens.
waarom wordt er toch aangenomen, dat de maximale snelheid, de snelheid van het licht is.
en als dat al zo zou zijn, wat gebeurt er als je zoals hierboven omschreven, sneller gaat.
volgens mij is dit namelijk wel mogenlijk, maar niet waarneembaar of meetbaar.
als ik zoals hierboven in datzelfde ruimteschip een kogel afschiet naar voren, zal deze toch echt het schip niet afremmen, daar de massa van de kogel vele malen kleiner is als die van het schip!
ik denk dus dat de stelling van onze gast-auteur klopt, maar dat buiten meetbaar bereik nog geen eenheid is vastgesteld.
vroeger was namelijk geluid toch wel de max!
toen werd het tweemaal de snelheid van geluid, waarom niet lichtsnelheid + iets... :shock:
It's just an illusion !

#4

Miels

    Miels


  • >5k berichten
  • 14506 berichten
  • Beheer

Geplaatst op 31 juli 2003 - 13:39

als ik zoals hierboven in datzelfde ruimteschip een kogel afschiet naar voren, zal deze toch echt het schip niet afremmen, daar de massa van de kogel vele malen kleiner is als die van het schip!


Dat is dus niet zo! Massa kan niet als constant worden gezien wanneer dingen zich op hoge snelheid verplaatsen! Tegen de lichtsnelheid weegt je kogel evenveel als het ruimteschip. De analogie die je gebruikt is alleen geldig bij snelheden die een stuk onder de lichtsnelheid liggen. Omdat er in onze belevingswereld niets bij deze snelheden in de buurt komt, kan je je er echter moeilijk iets bij voorstellen. Toch is het echt zo.

Als je bereid bent overtuigd te worden: lees een boek van Hawking (Het Heelal bijvoorbeeld, zoals al vaker op dit forum wordt aangeraden).

Never be afraid to try something new. Remember, amateurs built the ark. Professionals built the Titanic


#5

Bro

    Bro


  • >1k berichten
  • 1072 berichten
  • VIP

Geplaatst op 31 juli 2003 - 14:18

Als je naar voren loopt, zet je je af tegen iets, in dit geval het ruimteschip.


Dit hoeft niet. Een klein raketje in het ruimteschip in vacuum (deze kan zich namenlijk nergens tegen afzetten). En je theorie gaat niet op.
Of als ik een molecuul snelheid zou geven van 1/2 lichtsnelheid , zou hij dan het schip de helft van zijn snelheid doen afremmen? Lijkt me sterk
En hoe zit het dan met licht? Zou een foton het vermogen hebben om een schip af te remmen.

Nee, je moet hier wijken van het lineair denken.

Het antwoord is dat je ten opzichte van een stilstaande waarnemer (buiten het ruimteschip) niet sneller kan gaan dan de lichtsnelheid. Maar dat de persoon in het ruimteschip ten opzichte van het ruimteschip wel snelheid kan hebben (< lichtsnelheid). Maar voor de waarnemer die naar het schip kijkt lijkt het of deze persoon heel langzaam gaat t.o.v. het ruimteschip.

#6

Hallo1979

    Hallo1979


  • >1k berichten
  • 1172 berichten
  • VIP

Geplaatst op 31 juli 2003 - 14:57

Volgens de speciale relativiteitstheorie kan echt niets sneller dan het licht en kan iets met massa de snelheid van het licht nooit halen. Omgekeerd kan iets zonder massa niet langzamer dan de lichtsnelheid.

Het probleem dat hierboven geschetst is is een bekend gedachtenexperiment van Einstein. De theorie voorspelt dat niets sneller kan dan het licht en de lichtsnelheid hetzelfde is in elk inertiaalsysteem (dus ondanks de snelheid van de waarnemer)

Stel dat als twee fietsers op elkaar afrijden met 20 km/uur dan komen ze met 20+20 =40km/uur op elkaar af.

Stel nu dat een fietser een steen gooit naar zijn tegenligger met een snelheid van 20km/uur.Een nietsvermoedende omstander die aan de kant van de weg staat ziet de steen vliegen met 40km/uur immers de fiets gaat 20km/uur en de steen is met 20km/uur gegooit van de fiets dus simpel optellen. De fietser die de steen gooit ziet de steen gaan met 20km/uur, want voor hem telt de snelheid van de fiets niet mee, want hij zit erop. De tegenligger kijkt zeer verontrust naar de steen die met een snelheid van 60km/uur op hem af komt vliegen!!! (namelijk 20+20+20)

Voor lage snelheden klopt dit, maar als de fietser met een lasergun op de tegenligger schiet, dan gebeurt er iets raars. Nl. de laser gaat met de lichtsnelheid, maar dit is in elk systeem hetzelfde, dus de omstander ziet de lichtstraal gaan met snelheid: C!!!!(niet c+20km/uur)
de schutter ziet ook C (niet zo vreemd)
de tegenligger ziet ook een snelheid C!!!!! (en niet c+20+20 km/uur)

De normale snelheidsoptelformule gaat hier dus niet meer op. Snelheden kun je niet meer zomaar optellen maar: u + v word:

Vtotaal = (u +v) / (1+ u*v/c^2)

Als het ruimteschip dus met de halve lichtsnelheid gaat en de astronaut gaat renne met 1/2 c, dan is zijn snelheid niet c, maar:

V = (c/2 + c/2) / (1+ c/2*c/2/c^2) = c/(1+1/2) = 2/3c!!!!!!!!

En wat is c + a ??? met a een willekeurig getal:

V = (c + a)/(1+ a/c) = c* (1 +a/c) / (1 + a/c) = c!!!
Dus in jou geval is de snelheid van de astronaut ook de lichtsnelheid!

#7

DePurpereWolf

    DePurpereWolf


  • >5k berichten
  • 9240 berichten
  • VIP

Geplaatst op 03 augustus 2003 - 23:24

Nee, het kan niet sneller als het licht, maar het is altijd wel leuk om er over na te denken. Wetten zijn er om gebroken te worden, toch?

Maar goed, het blijft moeilijk om in te zien dat de snelheid van het licht constant blijft, hoe snel je je ook verplaatst.

Ik dacht er laatst nog over toen mij een andere Einstein theorie tebinnenschoot namelijk de bekende tweeling theorie. Als iemand met een raket de aarde verlaat met bijna de lichtsnelheid en hij komt terug is de aarde veel ouder geworden dan hij zelf. Ofwel, om te compenseren met de snelheid van het licht, wat eigelijk groter moet zijn op het ruimte schip, gaat de tijd langzamer.

Wat gebeurt er dus als je met de snelheid van het licht reist? Je klok staat stil. Of, de omgeving wordt heel snel heel oud.

Wat gebeurt er als je sneller gaat als het licht?

Ik kan vier mogelijkheden bedenken:
1. Je klok loopt terug. Je wordt minder oud.
2. de omgeving gaat terug in de tijd. Ofwel, je reist terug in de tijd.
3. Je vliegt achteruit. Ja wat ik me hierbij moet voorstellen weet ik ook niet, maar actie is -reactie gaat niet meer op.
4. Je wordt anti-materie (allee, want als tijd achteruit gaat, gaat spin ook andersom) zorg dat je geen materie tegen komt want je ontploft gelijk.

Deze 4 mogelijkheden duiden op een ding, je reist terug in de tijd, Met als gevolg een discrepantie in ruimte tijd, ofwel een parralelle ruimte in (basis) ruimte, ofwel, je wordt antimaterie.

Het leven van anti-materie gaat niet over rozen, komt je materie tegen zorgt dit voor een gigantische ontploffing.

Het is duidelijk dat reizen met de lichtsnelheid niet mogelijk is. Maar sneller dan het licht kan in principe wel, het is alleen de vraag of een massa van <c naar >c kan worden getransporteerd.
8)

#8

Hallo1979

    Hallo1979


  • >1k berichten
  • 1172 berichten
  • VIP

Geplaatst op 04 augustus 2003 - 10:44

Ik denk dat het echt niet kan en dat het dus de oneindige snelheid voorstelt, want als je met de lichtsnelheid reist staat de tijd stil. De reiziger stapt dus in zn raket en stapt er gelijk weer uit, want de tijd stond stil! (het acceleren even vergeten). Voor een foton is het uitgezonden worden bij een ster hetzelfde moment als het opgevangen worden door je oog. Voor de reiziger lijkt het snelheid oneindig! En sneller dan oneindig...

Voor mij is het hetzelfde als het nulpunt bij temperatuur: je zal het nooit bereiken laat staan er overheen

#9

Johan

    Johan


  • >100 berichten
  • 101 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 september 2003 - 10:46

Hoe komen we dan eigenlijk aan het feit dat c = 300.000 km/sec?
Hoe hebben we dat gemeten?
"Wanneer zal ik ophouden mij dingen af te vragen?" - Galileo GalileÔ

#10

Hallo1979

    Hallo1979


  • >1k berichten
  • 1172 berichten
  • VIP

Geplaatst op 13 september 2003 - 13:18

Dit grijpt terug op de homogene golfvergelijking. We weten dat licht niets meer is dat electromagnetische straling. Deze straling voldoet aan de Maxwell vergelijkingen. Maar omdat er geen lading noch stroom is zijn deze aangepast.

Als je deze vergelijkingen in elkaar invult en uitwerkt kom je op twee belangrijke vergelijkingen:

(in 1 dimensie:)

d^2E/dx^2 = mu_0*epsilon_0*d^2E/dt^2 (dit geldt ook voor B)

Dit ziet er enorm bagger uit, sorry ik zal het in woorden zeggen:
de tweede afgeleide naar de positie van het veld is de tweede afgeleide naar de tijd van het veld maal mu 0 en maal epsilon 0.
Deze laatse twee getallen zijn constanten:
mu_0 = permeability of free space = 4*pie*10^-7 N/A^2
epsilon_0 = permitivity of free space = 8.85*10^-12 C^2/(Nm^2)

Die tweede afgeleide naar de positie is de tweede afgeleide naar de tijd van een functie, dat is de homogene golfvergelijking waar golven (in de vrije ruimte) aan moeten voldoen. Deze homogene golfvergelijking schijft voor dat het gene waarmee de tweede afgeleide naar de tijd wordt vermenigvuldigt is ťťn gedeeld door de snelheid van de golf in het kwadraat.

Oftewel: 1/v^2 = mu_0*epsilon_0

Dus!!!!! v = wortel(1/mu_0*epsilon_0)

v is c of de snelheid van het licht

c = wortel(1/(1.11*10^-17))
=wortel(8.99*10^16)
=2.999*10^8m/s!!!!!!!!!

Het grappige is dat je mu0 en epsilon0 in expirimenten kunt vinden die helemaal niets met licht te maken hebben en vrij makkelijk vrij nauwkeurig kunt vinden!!!

Ik heb de afleiding van de homogene golfvergelijking van het electrische en het magnetische veld achterwege gelaten. Mocht je me zo niet geloven zeg het en ik zal het uitgebreider opschrijven.

#11


  • Gast

Geplaatst op 13 september 2003 - 20:45

Reactie op DePurpereWolf,

Wetten mogen inderdaad in vraag gesteld worden.
Maar je moet consequent blijven in de theorie die je opstelt.
De tijdsvertraging (tot en met stilstand) in de speciale relativiteitstheorie is het gevolg van het feit dat niets sneller kan als het licht.
Als je nu stelt wat als we toch sneller gaan, is het antwoord niet dat we terug gaan in de tijd (=extrapolatie van een theorie gebaseerd niets gaat sneller dan het licht) maar wel dat de tijdsvertraging dan niet meer mogelijk is.

En dan dit nog : Tot op heden kan sneller reizen als het licht nog steeds niet! Ook niet principieel8

#12

DVR

    DVR


  • >250 berichten
  • 581 berichten
  • VIP

Geplaatst op 14 september 2003 - 01:07

Nog een reden dat de mens nooit met de snelheid van het licht zal kunnen reizen:
Stel nu dat je wel met de snelheid van het licht zou kunnen reizen, dan krijg je een groot probleem met remmen... Zoals hallo1979 al aangaf: als je zo snel als het licht gaat, dan staat jou tijd stil ten opzichte van je omgeving.. Ofwel: je verplaatst jezelf door het heelal zonder dat er tijd voorbij gaat..

Het probleem is nu, dat je nooit van A naar B zou kunnen reizen met deze snelheid.. Je zou altijd van A naar oneindig gaan, en verder...
Op het moment dat je je super-duper-tachionbooster van je ruimteschip aanzet en je de lichtsnelheid bereikt, ben je al oneindig ver weg (ervanuit gaande dat je onderweg niet al tegen een ster/planeet bent aangeknald)
De kortste weg tussen twee punten is nooit een rechte lijn...

#13

DePurpereWolf

    DePurpereWolf


  • >5k berichten
  • 9240 berichten
  • VIP

Geplaatst op 14 september 2003 - 20:12

Als je een lichtjaar met de snelheid van het licht rijst ben je een jaar onderweg maar geen seconde ouder geworden.

Ofwel voor jou was het nog geen fractie van een seconde. Als je van punt A naar punt B wil kun je dus niet echt met de lichtsnelheid vliegen want dan ben je alles al voorbij.
Of, wordt het heelal om je heen heel snel heel oud. Geweldig DVR, zo heb ik er nog niet over gedacht.

#14


  • Gast

Geplaatst op 22 september 2003 - 11:14

wat is de max snelheid de een ruimtetuig kan halen???

#15

Hallo1979

    Hallo1979


  • >1k berichten
  • 1172 berichten
  • VIP

Geplaatst op 22 september 2003 - 11:50

volgens mij een kilometer of 12 per seconde





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures