E=mc²

Antoon

Sybke schreef:
En waarom zorgt die potentiële energie in het voorwerp dan niet voor massatoename en de kinetische energie wel, volgens E = mc2?
De moderne visie is, naar ik meen, dat de energie( ook de potentiële) niet voor massatoename zorgt maar dat we \(\gamma=\frac{1}{\sqrt(1-\frac{v^2}{c^2})}\) als correctiefactor voor de klassieke mechanica moeten behandelen.

Ik vraag me trouwens af waarom potentiële energie speciale energie zou zijn. Het is toch ook energie zoals b.v. kernenergie, ze hebben alle twee dezelfde eenheid Joule.

En dan zit ik nog altijd met mijn oorspronkelijke vraag.

in jou correctie factor "gamma" zie ik nergens een massa, een valversnelling of een hoogste staan. maar alleen een v als variabele, en een v zorgt altijd voor kinetisiche energie (behalve voor massaloze deeltjes). en verder zou ik het zo raar vinden als een deeltje met meer potenciële energie zwaarder weegt dan een deeltje met minder potencïele energie. dit zou inhouden dat een deeltje helemaal niet zwaarder word als het een hogere snelheid krijgt, als ik een voetbal laat vallen word zijn potenciële energie omgezet in kinetische energie, deze energiën zijn aan elkaar gelijk, dus zou de energie van de voetbal niet toenemen, en dus met een hogeresnelheid evenzwaar blijven, omdat hij evenredig veel aan potenciële energie verliest.

Assassinator

en als je dat niet aanneemt, wat dan?

Antoon

dan maakt het electron volgens de berekeningen een heel andere baan. en komt hij niet terecht waar wij de electronen bundel hebben gemeten om uit tekomen.

verder slaat massa toename echt alleen maar op kinetische energie.

E²=(mc²)²=m²₀c⁴+p²c²

het E²=p²c² slaat op kinetische energie van een deeltje

Assassinator

dan maakt het electron volgens de berekeningen een heel andere baan. en komt hij niet terecht waar wij de electronen bundel hebben gemeten om uit tekomen.

dan komt de electronenbundel ergens anders terecht, wat maakt dat uit?

Antoon

dan komt de electronenen bundel ergens anders terrecht volgens de berekeningen.

maar in de praktijk blijkt dat als je massa toename meeneemt in je berekeningen dat het dat wel klopt volgens de berekeningen

StrangeQuark

dan maakt het electron volgens de berekeningen een heel andere baan. en komt hij niet terecht waar wij de electronen bundel hebben gemeten om uit tekomen.
dan komt de electronenbundel ergens anders terecht, wat maakt dat uit?

De wetenschap wil toch theorien maken die kloppen met wat je aantreft? Je kan gewoon glas hard meten dat objecten zwaarder worden zodra ze meer snelheid hebben, dat is geen aanname dat is een gemeten feit.

Maar dit is werk voor een ander topic, dit is gewoon speciale relativiteit, en al uitvoerig elders behandelt.

Inderdaad de massa van de vallende appel neemt toe naarmate hij meer snelheid krijgt, maar dat is absoluut verwaarloosbaar.

Het is niet relevant voor de vraag van de TS.

Potentiele energie is dus niet hetzelfde als elke andere energie. Het is de energie die je uit je model zou kunnen halen. Als jij je appel een meter omhoog duwt dan heeft deze meer potentiele energie, als je een gat van een meter zou graven dan heeft deze ook weer meer potentiele energie. Het is de energie die je eruit kan halen, puur om je energie balans op te maken. De bekende formule van einstein is de energie die in een object met zoveel massa zit, die andere formule beschrijft de relatie tussen twee massa's, je bent appels met peren aan het vergelijken. De potentiele energie zit niet in die van Einstein omdat dat afhangt wat je ermee gaat doen.

kotje

Antoon schreef:

maar h is vraag, als ik een kuilgraag boven een appel die spoedig zal vallen neemt dan zijn potenciële energie toe? hij kan wel een langere hoogte vallen en zo meer kinetische energie krijgen. maar het zou toch niet mogen dat dan een de appel zwaarder zou worden

De appel heeft potentiële energie op de aarde, als ge er een kuil onder graaft dan kan hij omgezet worden in kinetische energie.

In theorie als men vertrekt van potentiële energie en die zich laat omzetten in kinetische is volgens je, juist voordat het voorwerp de grond raakt, er een massatoename.Volgens mij was die er al voor het voorwerp viel.(Alhoewel ik meer voor de bovengenoemde correctiefactor ben).

Hebt gij de proef al gedaan als ge de electronen een potentiële energie geeft (b.v. in een sterk electrisch veld brengen of zoiets) en deze mee te nemen in je berekeningen en te kijken of de zaak klopt.

kotje

Antoon gebruikte uit SRT: \( E^2=m_0^2c^4+p^2c^2\) om aan te tonen dat E alleen kinetische energie bevat.

Hieronder een uittreksel uit Wikipedia door in Google Speciale relativiteistheorie Potentiële energie in te geven:

Verandering van inwendige energie

Onder inwendige energie verstaan we iedere vorm van energie die in een systeem (een lichaam of deeltje) zit; deze energie bepaalt volgens E = mc2 de traagheid voor het versnellen van dat systeem.

Hebben we een doos waarin een veer vastgemaakt zit, dan is de traagheid van die doos groter wanneer de veer uitgerekt is dan wanneer hij ontspannen is. Het verschil in potentiële energie, in dit geval veerenergie, is merkbaar als een verschil in massa. In de praktijk is het verschil onmeetbaar klein.

Een doos met daarin een vliegwiel heeft een grotere massa wanneer het vliegwiel ronddraait dan wanneer het stilstaat. Het verschil in inwendige bewegingsenergie, hier draaiingsenergie, uit zich in een verschil in massa. Het is onmeetbaar klein.

Een afgesloten thermoskan met 1 liter water heeft een hogere massa wanneer het water 80°C is dan wanneer het 20°C is. Het verschil in inwendige energie (bewegings- en potentiële energie van de watermoleculen) is 2,5 × 105 J, dus het verschil in massa is 2,8 × 1012 kg. Dit is moeilijk of niet meetbaar. Als de thermoskan de warmte laat weglekken, verliest hij dus wat inwendige energie én een beetje massa (ook hier zegt men uiteraard niet dat "massa in energie wordt omgezet").

Een geïsoleerd vat met daarin een blok hout en een paar liter zuurstofgas, waarin het hout wordt aangestoken, verandert niet van massa. De chemische energie van tevoren was even groot, en gaf evenveel traagheid, als de warmte die na afloop van de verbranding in het vat zit. De totale inwendige energie is niet veranderd, dus de massa ook niet. Als de inhoud van het vat echter afkoelt, dus warmte afgeeft aan de omgeving buiten het vat, gaat de massa alsnog omlaag. Dit is weer onmeetbaar weinig.

De massaveranderingen zijn in deze gevallen zeer klein. Daardoor was men vóór 1905 niet op de massa-energierelatie gekomen: alle metingen wezen erop dat de massa behouden was. Voor meetbare verschillen in massa zijn we afhankelijk van een kracht die relatief zeer grote energieverschillen veroorzaakt: de sterke kernkracht. We hebben het dan over situaties met de atoomkern.

Sybke

Hier wordt niets over potentiële energie door de zwaartekracht gezegd. Draagt die nergens bij aan massatoename?

kotje

Mijn beste Sybke men kan toch niet alle vormen van potentiële energieën opsommen, potentiële energie is toch poteniële energie. Ik heb hier zelfs in deze topic gelezen dat het alleen geldt voor kinetische energie.

Ik meen dat we kunnen besluiten dat E staat voor alle soorten energieën. Dat de correcties soms zeer klein zijn dat is juist.

Rudeoffline

Hier wordt niets over potentiële energie door de zwaartekracht gezegd. Draagt die nergens bij aan massatoename?

Die potentiaal wordt gegenereerd via de metriek van de ruimte-tijd. Het is sowieso niet zo handig om over "massatoename" te spreken, denk ik. Het is handiger om te stellen dat de impuls niet meer lineair toeneemt met de snelheid. Als je zwaartekracht er in betrekt, wordt het allemaal wat subtieler; volgens het equivalentieprincipe is er niet meer zoiets als "versnellen nav een zwaartekrachtsveld". Zoiets is dan een "vrije val", en daardoor kan zwaartekracht ook niet meer als kracht in de klassieke zin worden opgevat.

kotje

http://www.wetenschapsforum.nl/invision/in...2562&highlight=

Ik denk dat de rustmassa verhoogt wordt met \(E_{pot}=mgh\), natuurlijk gedeelt door c² om massa te krijgen.

ZVdP

kotje schreef:http://www.wetenschapsforum.nl/invision/in...2562&highlight=

Ik denk dat de rustmassa verhoogt wordt met \(E_{pot}=mgh\), natuurlijk gedeelt door c² om massa te krijgen.

En wat ik denk is dat de formule E=mc² verkeerd gebruilkt wordt.

Deze formule toont niet aan dat wanneer men meer energie krijgt, men meer massa krijgt.

Potentiële energie verhoogt de massa niet.

Alleen kinetische energie, zoals al eerder gesteld.

En dan moet men niet E=mc² gebruiken, maar wel \(\gamma=\frac{1}{\sqrt(1-\frac{v^2}{c^2})}\) in de formule m= \(\gamma\)*m0

E=mc² zegt alleen dat energie omgezet kan worden in massa

of andersom natuurlijk.

Maar niet dat meer energie, meer massa impliceert (denk maar aan fotonen)

Allez, volgens mij althans.

Rudeoffline

kotje schreef:http://www.wetenschapsforum.nl/invision/in...2562&highlight=

Ik denk dat de rustmassa verhoogt wordt met \(E_{pot}=mgh\), natuurlijk gedeelt door c² om massa te krijgen.

Ik denk het niet. Dat zou betekenen dat jij zwaarder bent als je 10 meter in de lucht hangt dan als je op de grond staat. En dat zou betekenen dat als je in een potentiaalveld bent, de potentiele energie altijd wordt omgezet in rustmassa. En da's niet zo.

Antoon

kotje schreef:http://www.wetenschapsforum.nl/invision/in...2562&highlight=

Ik denk dat de rustmassa verhoogt wordt met \(E_{pot}=mgh\), natuurlijk gedeelt door c² om massa te krijgen.

zou je ook kunnen onderbouwen waarom je dit denkt?

want ik ga met rude offline mee.

zou je ook kunnen vertellen wat dan de waarde van "h" is? als ik 10 meter boven de grond sta, en veranderd mijn massa dan als iemand onder mij een gat van 10 meter erbij graaft.

Is is natuurlijk wel bewijs dat Potenciële energie geen massa toename met zich teweeg brengt:

we nemen een foton in een zwaartekrachtsveld. ondanks zijn rust massa van 0 Kg word er op een foton toch een soort kracht uitgevoerd. de foton zal zich aangetrokken voelen tot het centrum van de aanwezige massa. naar mate het foton steeds dichter bij het centrum komt neemt de energie van het foton toe. en daar mee zijn impuls.dat komt vanwege de hogere frequentie die een foton dan krijgt.en voor een foton geld

E=mc²=pc=hf

omdat hij geen rustmassa energie heeft.

als we dit vertalen naar een object met massa dan zeg jij dat de energie niet zal toenemen, omdat de potenciële energie en de kinetische energie aan elkaar gelijkzijn. bij het foton zien we een duidelijke blauw verschijving en waarom zou een foton zijn potenciële energie (die hij duidelijk heeft) wel toedragen aan een energie toename, en bij een een object met massa niet? het principe van potenciële energie is voor beide het zelfde.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

E=mc²

Re: E=mc

Re: E=mc

Re: E=mc

Re: E=mc

Re: E=mc

Re: E=mc

Re: E=mc

Re: E=mc

Re: E=mc

Re: E=mc

Re: E=mc

Re: E=mc

Re: E=mc

Re: E=mc

Re: E=mc