Springen naar inhoud

Invariantie van c


  • Log in om te kunnen reageren

#1

TommyWhite

    TommyWhite


  • >100 berichten
  • 152 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 22 januari 2018 - 08:40

Goedendag,

 

De lichtsnelheid moet invariant zijn (alles in het heelal beweegt en toch worden dezelfde waarden gemeten). Dat begrijp ik.

Ook begrijp ik de Lorentztransformaties en de snelheidstransformaties.

 

Toch ... stel dat B tov A (A staat stil tov B) met 99,99999999999999% van c een lichtstraal achterna gaat. Dan snap ik dat c tov B in de richting van de lichtstraal mbv de Lorentzfactor weer c is voor A.

 

Maar bij een lichtstraal in tegengestelde richting van B op hetzelfde moment (waarvan de snelheid dus ook c moet zijn) niet! (Of loodrecht daarop, etc.)

Want dan zou de voor A de tijd juist veel sneller gaan lopen en klopt de tijd-dilatie en lengtecontractie voor geen meter meer.

 

Ik weet dat ik een grove fout maak, maar wat? Een derde inertiaalstelsel?

Kan iemand mij hierbij helpen?

 

(Dus ik kom er wel uit bij richtingen die met het licht meegaan, maar van loodrecht daarop tot volledig tegengestelde richting niet.)

 

Groetz,

Tommy

Veranderd door TommyWhite, 22 januari 2018 - 09:05

Twee dingen zijn oneindig, het universum en menselijke onvermogen. Maar van het universum weet ik het nog niet helemaal zeker.


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

#2

flappelap

    flappelap


  • >100 berichten
  • 155 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 22 januari 2018 - 13:56

Bij tegengestelde richtingen mag je v door -v vervangen. Wat in de Lorentztransformaties komt, is de grootte van de snelheid v, en dus maakt de richting niet uit.

Voor meer algemene snelheden moet je Lorentztransformaties gebruiken die meer dan 1 ruimtelijke coördinaat transformeren.

#3

Michel Uphoff

    Michel Uphoff


  • >5k berichten
  • 7117 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 22 januari 2018 - 14:09

Ik begrijp jouw voorbeeld niet, A en B staan stil t.o.v. elkaar en hebben toch een enorme snelheid t.o.v. elkaar?

Maar vaak moet moet je beginnen met snelheden relativistisch op te tellen.

 

Voorbeeld: A komt op mij af met een snelheid va van 0,9 c. A schiet een kogel op mij af met ten opzichte van hem een snelheid vb van wederom 0,9 c. A ziet de kogel natuurlijk met 0,9 c van hem verdwijnen, maar wat meet ik als naderingssnelheid vt van die kogel?

 

LaTeX

 

Omdat ik de snelheden als fractie van c heb beschreven, mag in deze formule c2 vervallen (die is 1). Vereenvoudigd wordt het dus:

 

LaTeX

 

vt = 1,8 / 1,81 = 0,9945 c

 

Wat lees ik nu op de klokken van A en de kogel?

A komt met 0,9 c op mij af. De Lorentzfactor (klik) daarbij is 2,294. De klok op A verloopt voor ieder uur bij mij slechts 26,15 minuten.

De kogel komt met 0,9945 c op mij af. De Lorentzfactor daarbij is 9,548. De klok in de kogel verloopt voor ieder uur bij mij slechts 6,28 minuten.

 

Ook als A van mij wegreist met 0,9 c en die kogel in zijn reisrichting wegschiet met 0,9 c blijft de uitkomst hetzelfde. Naderen of verwijderen maakt dus niets uit. Kijk maar naar de Lorentzformule. Als ik v negatief laat zijn, dan wordt het minteken weggekwadrateerd. -0,9*-0,9=+0,81

Motus inter corpora relativus tantum est.

#4

zoeff

    zoeff


  • >25 berichten
  • 30 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 22 augustus 2018 - 15:42

Welke snelheid wordt gemeten bij de meting van lichtsnelheid?: de snelheid van het licht tussen de twee spiegels van het meetapparaat. Deze blijkt steeds hetzelfde te zijn ... t.o.v. het meetapparaat. De snelheid van het binnenkomende licht wordt hier niet gemeten. Die snelheid kan alleen worden gemeten door hetzelfde binnenkomende licht op twee plaatsen in de richting van het licht te "klokken" en daarna de afstand te delen door het tijdsverschil. Ik ben benieuwd.

Veranderd door zoeff, 22 augustus 2018 - 15:46


#5

Michel Uphoff

    Michel Uphoff


  • >5k berichten
  • 7117 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 22 augustus 2018 - 23:45

Die snelheid kan alleen worden gemeten door hetzelfde binnenkomende licht op twee plaatsen in de richting van het licht te "klokken" en daarna de afstand te delen door het tijdsverschil.

 

Deze methode is al heel oud.

 

Al in 1676 mat de Deen Ole Rømer (zij het wat gebrekkig) op een dergelijke wijze de lichtsnelheid. Hij wist vrij nauwkeurig de omloopduur van de Jupitermaan Io. Ook de variërende afstand Aarde-Io was hem redelijk nauwkeurig bekend. De Aarde draait immers om de Zon, en daardoor varieert de afstand Aarde-Io met ruwweg 300 miljoen kilometer. Hij kwam tot de conclusie dat de lastig nauwkeurig waar te nemen overgang van Io (voor Jupiter langs) in een half jaar een variatie vertoonde van ongeveer 22 minuten (1320 seconden). Dus moest het licht een snelheid hebben van ongeveer 300.000.000 / 1320 = 227.000 km/s, ongeveer 75% van de correcte waarde. Later werd dit natuurlijk veel nauwkeuriger vastgesteld.

 

Ook aan de hand van de aberratie van sterrenlicht (klik) kan de lichtsnelheid, zonder gebruik te maken van spiegels worden bepaald, zoals de Engelsman Bradley al in 1727 aantoonde. Hij kwam tot 301.000 km/s, zeer dicht bij de correcte waarde.

Motus inter corpora relativus tantum est.

#6

zoeff

    zoeff


  • >25 berichten
  • 30 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 23 augustus 2018 - 00:45

De meetresultaten van Ole Rømer en Bradley sluiten de variantie van c uiteraard niet uit. Wat ik mij afvraag is of de meetresultaten van Michelson de variantie van c wel uitsluiten. Ik ben in ieder geval niet op de hoogte van een definitie volgens welke de snelheid waarmee het van ver afkomstige licht de roterende spiegel raakt gelijk moet zijn aan de snelheid waarmee het licht de roterende spiegel verlaat. Het zou zomaar een ongelukkige aanname kunnen zijn. Wat ik mij wel kan voorstellen is dat licht waarvan de spectraallijnen opgeschoven zijn naar het rood ons iets vertellen over een stof die ons bekend is en waarvan de informatie ons in een lager tempo bereikt als waarmee deze informatie vanaf die bekende stof is vertrokken. De snelheid waarmee deze informatie ons bereikt zou gelijk moeten zijn aan de snelheid van hetgeen ons die informatie brengt: het van ver afkomstige licht. Een tweelingklok van ver uit elkaar staande klokken waarmee een gebeurtenis getimed wordt die zich aandient in naar rood verschoven licht (afkomstig uit het verlengde van de richting van de klokken) zou uitsluitsel kunnen geven.   






0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures