Moderator: physicalattraction
Forumregels
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de
Huiswerkbijsluiter
-
is een theorie van einstein, ik zou er graag meer over weten, ik versta niet zo goed wat er allemaal mathemathisch over gezegd wordt
ik heb al het een en het anders van stephen hawking en einstein gelezen, maar toch, in hawking zen boek 'het universum' staat een heel goeie uitleg maar ik vind hem niet zo compleet, hij verklaart de stelling niet genoeg, kan iemand hier dat aub verduidelijken
hierbij bedankt
dooms
-
sorry van het verkeerd posten :s
niet zo goed opgelet vrees ik
-
- Berichten: 259
Heel kort is het volgende het geval:
Je neemt een tweeling. Die zijn zo goed als even oud. Nu stop je de ene in een raket en de ander laat je op aarde. Als je met hoge snelheid reist dan lijkt, ten opzichte van een reiziger die langzaam reist (dus op aarde blijft) de tijd veel langzamer te gaan. Voor de tweelinghelft in de raket lijkt de tijd gewoon net zo snel als altijd te gaan maar als hij naar de aarde kijkt, gaat voor hem de tijd op aarde razendsnel. (Echter, geen van beide is absoluut!) Als na 10 jaar van reizen de rakettweelinghelft weer op aarde is, is hij tien biologische jaren ouder geworden. Echter, zijn aardse broertje zal vele biologische jaren ouder zijn. Welke van de twee absoluut 10 jaar ouder is geworden valt niet vast te stellen (relativiteitsbeginsel) maar beide zullen volhouden dat elk 10 jaar heeft gereist. Dus in het begin van het experiment zijn beide proefpersonen even oud en na een voor hun gemeten even lange tijd zijn beide even oud. Echter, biologisch (of fysiologisch) verschillen ze. Das dus de tweelingparadox.
-
- Berichten: 33
Voor de tweelinghelft in de raket lijkt de tijd gewoon net zo snel als altijd te gaan maar als hij naar de aarde kijkt, gaat voor hem de tijd op aarde razendsnel.
neen, als degene in de raket naar de aarde kijkt, dan gaat de tijd op aarde trager tov hem, niet sneller.
-
- Berichten: 259
Ehm, ja, dat klopt. Sorry, foutje.
-
belangrijk is dat je er op let dat er niet altijd een contante snelheid is!!! In het omkeer punt van de tweeling is een versnelling!!!!!!!!!
-
Ik denk dat het tweelingenparadox hier niet grondig gesteld is.
In de speciale relativiteitstheorie stelt men dat een waarnemer de tijd trager ziet lopen bij voorwerpen die sneller bewegen dan de waarnemer.
Concreet betekent dit als 2 rakketten(A en B) elkaar passeren zal de waarnemer in de ene raket A de klok trager zien lopen in de andere raket (b). De waarnemer in raket B zal echter zien dat de klok in raket B trager loopt.
Bij het tweelingenparadox doen we dan volgend gedachtenewperiment.
Eén helft van de tweeling blijft op aarde en de andere vertrekt met lichtsnelheid (of bijna de lichtsnelheid ) naar een verre planeet en keert dan terug. De thuisblijver ziet de raket vertrekken en ziet ook dat de tijd in de raket trager vooruitloopt ( en zijn broer minder snel verouderd). De tweelinhelft in de raket ziet echter de aarde wegschieten tegen bijna de lichtsnelheid en ziet dus ook de tijd trager lopen op aarde en zijn broer minder snel verouderen. Wie van beide zal bij thuiskomst nu het snelst verouderd zijn ? Dit is de tweelingenparadox. Het antwoord is niet te vinden met de Speciale relativiteitstheorie. In de algemene relativiteitstheorie zal er wel een oplossing gevonden worden. Met name de broer die op aarde blijft zal het meest verouderd zijn. Dit komt doordat de reizende broer in de raket een versnelling heeft ondergaan om te kunnen terugkeren.
-
- Berichten: 33
Aan welke versnelling moet je bloodgesteld zijn om 20 jaar jonger te zijn dan je broer...?
Al de bochten bij de terugkeer kunnen uitgevoerd worden met een versnelling kleiner dan G. Enkel bij de start en het afremmen is de kracht groter dan G. Die versnelling hoeft maar 10 min te duren, die 10 min staan dus in voor die 20 jaar verjonging...
In deeltjesversnellers worden er elektronen versneld tot aan bijna 100% van c in een fractie van een seconde... is die fractie dan goed om zoveel jaar jonger te zijn?
-
Neen niet alleen de versnelling bepaald de tijdsvertraging ook de snelheid speelt een rol.
-
- Berichten: 33
nope, dit zie je in de speciale relativiteitstheorie dat dat geen rol speelt... ze zijn beide jonger dan mekaar wat onmogelijk is, bij de algemene is er maar 1 jonger dus dat kan dus maar zijn door die versnelling van een paar seconden... Wat onmogelijk is volgens mij...
-
Toch speelt snelheid wel degelijk een rol!
je kunt het als volgt voorstellen.
Teken een diagram met de de vertikale as als tijdsas en de horizontale als afstand tussen aarde en raket (vanuit het oogpunt van de aarde = inertiaalsysteem.
Als we hier de baan van de aarde op uitzetten zien we dat deze gelijkloopt met de Y-as (x=0 voor alle t). De raket zal echter een driehoek beschrijven. Hij verwijdert zich eerst van de aarde en keert dan terug. De hoeken die deze baan maakt tov van de Yas zijn evenredig met de versnellingen, de lengte van de benen van de driehoek met de snelheid. Het tijdsverloop van een object hangt samen met de afgelegde weg op dit diagram. Hoe korter de afgelegde weg, des te sneller het tijdsverloop. Hoe langer de weg des te trager het tijdsverloop.
De invloed van de snelheid kan je nu bekijken door dit diagram voor verschillende snelheden te tekenen. Hou er rekening mee dat bij lagere snelheden de versnellingen kleiner zijn (dus kleinere hoeken).
-
- Berichten: 481
heeft de massa van bv. de aarde hier ook geen invloed op, ik bedoel hoe meer massa hoe trager de tijd, denk maar aan zwarte gaten ect.? dit zou je dan toch ook om kunnen draaien, hoe minder massa hoe sneller de tijd, kan het dan niet zo zijn dat in interstellaire ruimte de tijd veel sneller gaat dan tot dusverre word aangenomen?! en heeft dit dan geen i9nvloed op die ene 2ling die in de raket reist?
-
- Berichten: 9.240
Het gaat juist om de snelheid.
Zie het zo. Je lichaam is opgebouwd uit atomen. Rond deze atomen slingeren elektronen met grote snelheid. Wat zou er nou gebeuren als de elektron juist in dezelfde richting als de snelheid vliegt? Worden die twee snelheden dan opgeteld? Nee, want dat zou niet kunnen ivm Einstein. Die theorie ga ik hier niet even uitleggen, al geloof ik dat al gedeeltelijk is gedaan in deze draad. Maar begrijp wel dat dat elektron niet met grote snelheid om het atoom heen kan draaien. Sterker nog:
Als een ruimteschip flink op snelheid is, Warp 0.9, dan is het effect al merkbaar dat de elektronen 'schijnbaar' vertragen. Wees niet ongerust, er gaat geen energie verloren, de energie wordt 'omgezet*' naar relatieve massa, ofwel de elektronen worden steeds zwaarder.
energie wordt niet 'omgezet' naar relatieve massa, maar kinetische energie wordt omgezet naar gravitatie energie, beetje moeilijk te begrijpen, laat staan uitleggen
Als het ruimteschip op Warp 1 komt kan het elektron geen snelheidmeer hebben. Alle kinetische energie die het had is omgezet naar relatieve massa. Als het elektron niet meer kan vliegen, kunnen er ook geen reactis meer plaats vinden. En staat de tijd dus stil.
Ik kan dit verhaal ook uitleggen via licht. Als een sterrenschip met warp 1 vliegt kan het licht aan de ene kant van het schip de andere kant niet meer bereiken. Het licht staat dus stil, maar dat kan helemaal niet, je zou kunnen zeggen dat de licht energie in zijn geheel wordt omgezet naar relatieve massa.
Zo lang je met een ruimteschip warp 1 vliegt staat de tijd stil. Ruimtereizen is dus helemaal niet zo erg. Het andromeda stelsel kan dus best worden bereikt in bv: 2 maanden. Weet wel dat als je weer terug gaat naar aarde, dat aarde dan 80 jaar + 4 maanden ouder is geworden. (er vanuit gaande dat het andromeda stelsel 40 lichtjaar verderop ligt.)
-
- Berichten: 3.437
Zie voor tijd-dilatatie ook
dit leuke Java-voorbeeld.
-
Het gaat juist om de snelheid
neen het gaat om de combinatie van versnelling en snelheid, anders is het tweelingenparadox niet oplosbaar.
heeft de massa van bv. de aarde hier ook geen invloed op, ik bedoel hoe meer massa hoe trager de tijd
Aangezien je in de ART lokaal gezien geen verschil kunt merken tussen een zwaartekrachtsveld of versnelling, treed er ook in de buurt van maassa's tijdsvertragingen op.
