Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

Moderator: physicalattraction

Berichten: 3.860

Re: Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

zoeff schreef: ma 07 sep 2020, 23:55
Zo kun je eenvoudig boven c uitkomen met de gemeten c.q. berekende snelheid.
Als je licht tegemoet reist meet je een kortere tijdsduur dan wanneer je "stil" staat t.o.v. dat licht, en andersom meet je een langere tijdsduur als je met de richting van het licht meereist.
als je 2 satellieten een tegengerstelde baan laat volgen rond de aarde dan komen ze elkaar tegen met een snelheid van ca 60000km per uur (even voor het gemak 16km/s). als de ene satelliet nu met een laser naar de andere schijnt wat denk je dan dat de ontvangende satelliet als lichtsnelheid meet voor die laserstraal? als die lichtsnelheid in rust 300000km/s is ?

Berichten: 1.355

Re: Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

Als je een dubbelster systeem hebt waarbij een kleinere ster rond de grotere cirkelt en we kijken toevallig tegen het baanvlak aan dan beweegt de kleinere ster zich het ene moment van ons af en later naar ons toe. En dat kan met een behoorlijk grote snelheid gebeuren omdat sommige omlooptijden maar een paar dagen zijn of korter. Het licht van de kleinere ster echter beweegt steeds met c naar ons toe ongeacht aan welke kant die ster staat in zijn baan. Maar beweegt de ster naar ons toe op het ene uiterste punt dan is de frequentie van het licht hoger en aan de andere kant van de baan lager. De tijdsduur die nodig is om ons te bereiken veranderd er niet door.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.605

Re: Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

Excuses, ik had mijn intuitie teveel laten lopen in mijn vorige posts. Ik had beter achter mijn oren moeten krabben en studeren om het te begrijpen:
    • De tijd tussen de eclipsen van IO worden steeds iets sneller of trager waargenomen. Indien de afstand tot Jupiter steeds een beetje toeneemt is de tijd tot de volgende eclips een beetje langer. Zie onderstaande link.
    Het maximale verschil tussen de tussen eclipsen is de afgelegde afstand van de aarde tot Jupiter maximaal/minimaal. Dus, tweemaal de afstand aarde tot zon. En zo kan men makkelijk de lichtsnelheid bepalen (de afstand aarde tot zon kon men toen bepalen, niet uiterst precies natuurlijk).

    https://en.wikipedia.org/wiki/R%C3%B8me ... pses_of_Io
    https://astronomy.stackexchange.com/que ... d-of-light

    Nogmaals excuses, ik had mij laten verleiden een intuïtieve verklaring te geven! En zoals zo vaak: dat gaat fout!

    @Zoeff: Ik begrijp jouw pdf'je nog steeds niet en is eigenlijk nu meer verwarrend. Je kunt middels IO volgens mij niet de lichtsnelheid bepalen op verschillende posities: Delta, Earth, Bravo en Charly.

    Berichten: 426

    Re: Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

    Beste OOOVINCENTOOO<

    Over de waargenomen tijdsduren van de omlopen zijn we het eens: die duren langer als de aarde van Io af beweegt (het gaat om de waarneming op aarde) en korter als de aarde naar Io toe beweegt. (Terzijde: ook is iedereen het er mee eens dat dan de frequentie van het licht, niet veel maar wel iets, respectievelijk iets naar het blauw en iets naar het rood is opgeschoven.)
    @Zoeff: Ik begrijp jouw pdf'je nog steeds niet en is eigenlijk nu meer verwarrend. Je kunt middels IO volgens mij niet de lichtsnelheid bepalen op verschillende posities: Delta, Earth, Bravo en Charly.
    Ik begrijp je verwarring wel. Ik zal het nogmaals proberen uit te leggen:

    Snelheid is afstand c.q. lengte gedeeld door tijdsduur.

    We hebben het over een gemiddelde tijdsduur van een omloop van 152.856 seconden. (op station EARTH en CHARLY respectievelijk 15 seconden langer en korter).

    Daar hoort een afstand/lengte bij van 45.825.075.960 km om op c km/s uit te komen. Dat is de lengte van de lichtbundel vanaf Io richting aarde en andere stations, gemeten vanaf de eerste tot de laatste foton uitgezonden licht gedurende precies één omwenteling.

    Het sommetje klopt precies op de stations BRAVO en DELTA. Voor station EARTH en CHARLY zou deze zelfde lichtbundel repectievelijk langer en korter moeten zijn dan voor de andere stations om op c uit te komen.
    De vraag nu is: hoe?

    Berichten: 426

    Re: Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

    HansH schreef: di 08 sep 2020, 17:02 Wat de natuur namelijk doet is voor elke waarnemer de snelheid waarmee de tijd loopt zodanig aanpassen dat je altijd dezelfde lichtsnelheid meet voor het licht wat jou passeert, ookal komt het van bewegende waarnemers of als je zelf beweegt.
    Zie mijn vraag aan het eind van mijn post aan OOOVINCENTOOO. Verschillende tijdsduren heb ik al. Hoe krijgt de natuur de lengte van die lichtbundel dan korter én langer?

    Berichten: 426

    Re: Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

    HansH schreef: di 08 sep 2020, 17:13 als je 2 satellieten een tegengerstelde baan laat volgen rond de aarde dan komen ze elkaar tegen met een snelheid van ca 60000km per uur (even voor het gemak 16km/s). als de ene satelliet nu met een laser naar de andere schijnt wat denk je dan dat de ontvangende satelliet als lichtsnelheid meet voor die laserstraal? als die lichtsnelheid in rust 300000km/s is ?
    Ik neem aan dat je dit als retorische vraag bedoelt waarop maar één antwoord mogelijk is: c. Maar ook hier geldt dat de waargenomen tijdsduur van een lichtflits korter wordt dan bij stilstand t.o.v. elkaar. En andersom wordt de waargenomen tijdsduur van dezelfde flits langer als de satellieten van elkaar af bewegen. Hoe krijg ik nu de lengte van deze flits (gemeten vanaf de eerste tot de laatste foton) korter én langer om in beide gevallen met lengte gedeeld door tijdsduur op c uit te komen?

    Berichten: 426

    Re: Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

    Bladerunner schreef: di 08 sep 2020, 17:18 Het licht van de kleinere ster echter beweegt steeds met c naar ons toe ongeacht aan welke kant die ster staat in zijn baan. Maar beweegt de ster naar ons toe op het ene uiterste punt dan is de frequentie van het licht hoger en aan de andere kant van de baan lager. De tijdsduur die nodig is om ons te bereiken veranderd er niet door.
    Hoe heb je hier de snelheid nu gemeten?
    Van tijdsduren hadden we toch al gezien dat die verschillen? (Niet alleen door verschillende afstanden. Ook de afzonderlijke gelijke flitsen komen de ene keer met een kortere en de andere keer met een langere waargenomen tijdsduur binnen. Worden de flitsen dan de ene keer korter en de andere keer langer?)

    Berichten: 426

    Re: Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

    physicalattraction schreef: di 08 sep 2020, 16:53 Maar welke snelheid probeer je te berekenen? Ik begrijp niet wat je bedoelt met "een lichtbundel van één omloop". De "lengte van de lichtbundel" interpreteer ik als de afstand die het licht aflegt, in dit geval de (variabele) afstand tussen Io en Aarde, en is niet gerelateerd aan de omtreklengte van Io om Jupiter. De waargenomen tijden zijn verschillend, juist omdat de weglengte van het licht verschilt.
    Dit zijn veel vragen in een kort stukje tekst. Omdat de materie vrij ingewikkeld is en daardoor verwarrend kan zijn, zal ik proberen zo zorgvuldig mogelijk te antwoorden.

    Welke snelheid: de snelheid waarmee de lichtbundel de stations passeert.

    Een lichtbundel van één omloop: de lichtbundel die Io tijdens een volledige omloop uitzendt.

    De lengte van de lichtbundel: de afstand van de eerste tot de laatste foton van de lichtbundel: 152.856 seconden x 299.792,46 km/s = 45.825.075.960 km lang (dus niet de afstand tussen Io en Aarde, maar een veel grotere afstand).

    Omtreklengte van Io: is niet relevant.

    “de weglengte van het licht”: de lengte van de lichtbundel.

    Deze lichtbundel passeert met een eenparige snelheid de 4 stations in respectievelijk 152.856 s, 152.871 s, 52.856 s en 152.841 s.

    De vraag is nu: hoe /met welke berekening wordt de lengte van deze lichtbundel langer en korter om voor de stations EARTH en CHARLY op c uit te komen?

    Berichten: 1.355

    Re: Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

    Het is verwarrend als je over de lengte van een lichtstraal spreekt, want dat is volkomen irrelevant. Het gaat slechts om de afstand die licht aflegt, niet de lengte van een bundel. Verder vraag ik mij af in welke context ik je pdf moet zien want ik zie een reeks getallen staan maar niet de begeleidende tekst.
    Waar komt bijvoorbeeld die (haast) 46 miljard km vandaan? De gemiddelde afstand Zon-Jupiter is namelijk 778 miljoen km.

    De enige formule die hier van toepassing zou kunnen zijn is de Lorentz factor waarmee je de tijdsvertraging kunt uitrekenen bij een gegeven snelheid, maar dat gaat pas van betekenis worden bij relativistische snelheden.

    Berichten: 3.860

    Re: Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

    zoeff schreef: di 08 sep 2020, 20:37 [Maar ook hier geldt dat de waargenomen tijdsduur van een lichtflits korter wordt dan bij stilstand t.o.v. elkaar. En andersom wordt de waargenomen tijdsduur van dezelfde flits langer als de satellieten van elkaar af bewegen. Hoe krijg ik nu de lengte van deze flits (gemeten vanaf de eerste tot de laatste foton) korter én langer om in beide gevallen met lengte gedeeld door tijdsduur op c uit te komen?
    Dit alles kun je als het goed is exact uitrekenen met de speciale relativiteitstheorie. Ik zou daar zelf even in moeten duiken, maar jij kunt dat zelf ook natuurijk, als je het tenminste natuurkundig kunt volgen. Uit het feit dat de lichtsnelheid voor alle waarnemers constant is kun je de rest allemaal afleiden. eerste voorwaarde is echter dat je het constant zijn van de lichtsnelheid voor alle waarnemers kunt accepteren, anders heeft verdere discussie geen zin.

    Gebruikersavatar
    Berichten: 1.605

    Re: Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

    Ik heb volgende diagram en berekeningen opgesteld.

    Stel voor dat maan IO steeds een druppel water lekt per omdraaing.

    Op het moment dat de druppel valt loopt de teller van IO door. Nadat men de druppel op aarde waarneemt beweegt de aarde afstand Δx verder. Na enige tijd arriveert de tweede druppel.

    Met deze methode kan ik netjes de tijd berekenen voor het verschil van een halve omwenteling om de zon. Mijn eerste posts waren zo slecht niet. Relativiteit is nergens voor nodig (snelheden: aarde - IO ver lager dan c).
    Speed Of Light.jpg
    @Beste Zoeff,
    Ik heb wat moeite met jouw berekeningen kun jij die verder toelichten? Bijvoorbeeld: waar komt die afstand vandaan?

    Berichten: 426

    Re: Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

    @ Bladerunner:

    Ook nu zal ik proberen zo zorgvuldig mogelijk te antwoorden.

    In de pdf staat keurig alle relevante tekst met berekeningen er bij. Ook bij die 46 miljard km staat duidelijk in de lichtbundel: “ONE ORBIT” LIGHTBEAM: LENGTH = 152,856 s x 299,792.46 km/s = 45,825,075,960 km.

    Bij de waargenomen tijdsduur van een omwenteling van Io (van 152.856 s + of – 15 s) hoort een afstand/lengte die ik door die tijdsduur moet delen om aan een (licht)snelheid te komen. De relevante afstand/lengte is de afstand/lengte van de lichtbundel: de laatste foton wordt 152.856 s later uitgezonden dan de eerste foton. De eerste en de laatste foton vertrekken beiden met een eenparige snelheid c km/s vanaf Io. De lengte is dus zeer constant: 152.856 s x 299.792,46 km/s = 45.825.075.960 km.

    De Lorentz factor: heeft bij deze snelheid van max. 30 km/s van de meetstations inderdaad nog niet veel opgeleverd.

    Berichten: 426

    Re: Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

    HansH schreef: di 08 sep 2020, 23:03 Dit alles kun je als het goed is exact uitrekenen met de speciale relativiteitstheorie. Ik zou daar zelf even in moeten duiken, maar jij kunt dat zelf ook natuurijk, als je het tenminste natuurkundig kunt volgen. Uit het feit dat de lichtsnelheid voor alle waarnemers constant is kun je de rest allemaal afleiden. eerste voorwaarde is echter dat je het constant zijn van de lichtsnelheid voor alle waarnemers kunt accepteren, anders heeft verdere discussie geen zin.
    “.. als het goed is .. “: heb ik al een aantal keer gevraagd: hoe? (Er komt maar geen antwoord.)

    “ Uit het feit ..”: een algemeen geaccepteerd feit is: “waargenomen snelheid is lengte gedeeld door waargenomen tijdsduur”. Er wordt licht ontvangen, gelijktijdig op 4 verschillende stations, met verschillende waargenomen tijdsduren voor hetzelfde fenomeen. Misschien moeten we wachten tot we technisch in staat zijn met de gebruikelijke methoden de snelheid van het licht afkomstig van Io vast te stellen? Is vooruitlopend daarop de vraag welke lengten (en volgens welke theorie) bij de tijdsduren horen om de snelheid te berekenen onterecht?

    “.. dat je het constant zijn van de lichtsnelheid voor alle waarnemers kunt accepteren, anders heeft verdere discussie geen zin.”: Voor mij heeft het zin. Iets moeten accepteren zonder daar vraagtekens bij te mogen plaatsen kan ik geen wetenschap noemen. Dat heet iets anders.

    Het is de vraag of hier een antwoord op kan komen: welke berekening leidt tot een langere en kortere lengte van een lichtbundel van 45.825.075.960 km, zodat de deling door de verschillend waargenomen tijdsduren van 152.856 s + of – 15 seconden een constante snelheid van c km/s oplevert?

    Berichten: 426

    Re: Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

    OOOVincentOOO schreef: di 08 sep 2020, 23:35 @Beste Zoeff,
    Ik heb wat moeite met jouw berekeningen kun jij die verder toelichten? Bijvoorbeeld: waar komt die afstand vandaan?
    Nog maar een keer. Uit de pdf: “ONE ORBIT” LIGHTBEAM: LENGTH = 152,856 s x 299,792.46 km/s = 45,825,075,960 km

    Berichten: 1.355

    Re: Lichtsnelheid afkomstig van maan van Jupiter

    Het zal wel aan mij liggen maar ik begrijp echt niet wat er nu bedoeld wordt in die pdf en ik ben zo te zien niet de enige. Die afstand van 46 miljard km is wat?
    Dat wat jij 'relevante tekst' noemt is juist de grote onbekende want ik verwachtte eigenlijk dat die berekening onderdeel is van iets groters waar wat meer duidelijk wordt.

    Het is niet de afstand Aarde (of zon) - Jupiter. En als er gevraagd wordt waar komt dat getal vandaan dan laat je alleen die berekening zien, geen verklaring. Je vermenigvuldigd hier de omloop tijd van Io met de lichtsnelheid. Dan kom je inderdaad aan 46 miljard km. Maar Io staat maar 778 miljoen km van de zon vandaan. En gedurende een deel van die omlooptijd is Io niet eens te zien vanaf de Aarde.

    Dit is echt een onzinnige berekening als je alleen maar wilt weten wat de lichtsnelheid is vanaf de maan Io, want dat is gewoon c ongeacht waar Io in zijn baan staat of ongeacht de locatie van het 'station'. Het eventuele relativistische tijdsverschil telt hier ook niet mee aangezien de maximale snelheid waarmee Io in zijn baan naar ons toe of van ons af beweegt veel te laag is om van betekenis te zijn.

    Verder zeg je: "de laatste foton wordt 152.856 s later uitgezonden dan de eerste foton". Hoezo? Het gaat toch over een constante lichtbron?

    Gesloten