Wetenschapsforum

Marko schreef: ↑vr 08 nov 2019, 08:48 Is ook helemaal nergens voor nodig want als je de vereenvoudigde, mogelijk niet geheel correcte kennis beheerst is de stap naar de wel correcte kennis niet groot meer.

Het heeft dus geen klap te maken met schrijvers die elkaars fouten overnemen maar met hoe je lesstof overbrengt.

In dit voorbeeld ben ik het daar zeker mee eens - begin bij de basis zonder die ene onmogelijke uitzondering uit te diepen.

Er zijn denk ik legio voorbeelden waarbij een vereenvoudigde situatie wordt uitgelegd. In de scheikunde zie je dat ook wel, zelfs binnen het vwo kan het nog wel zijn dat er richting examen stof is die uitzonderingen behandeld die je in het eerste jaar geleerd hebt. Als je het vervolgens gaat studeren kom je er meer tegen, en als je gaat specialiseren voor een masters nog veel meer.

Overigens zou het best kunnen dat er andere zaken voorkomen die echt incorrect zijn omdat het tegendeel inmiddels is aangetoond en/of nieuw inzicht is verkregen. Qua onderwijs zit je dan als docent wel met een dilemma: wat ga je onderwijzen? De waarheid, of de fout zoals in de lesstof staat, zeker als die ook voor de correctie van examens nog van toepassing is?

tempelier schreef: ↑vr 08 nov 2019, 12:37 Ik reageerde niet bot.
Ook ging het om je eerste post.

Wat is er onjuist?

Bolle lenzen convergeren het licht.
Holle lenzen divergeren het licht.

Zo heb ik het geleerd en kan het verklaren.

En vooral de laatste zin.
Je hebt het zo geleerd (daar twijfel ik niet aan hoor) maar er is helaas nog geen correctie op gekomen.
Dus heb je je tot nu toe in het leven moeten behelpen (niet door jouw schuld) met een onjuistheid.

Dit topic staat in het Café. Waarom zou ik moeten verklaren waarom het zo is?

Je kunt de lenzen deelgebieden ook zien als prisma's.
Je kunt het ook verklaren met n, k en Snelllius.
Je kunt ook de Fresnel vergelijkingen gebruiken.

De uitleg verklaren waarom betreft de context voor wie het bedoeld is. Dat is precies waar het topic over gaat in mijn ogen.

Gr,

Ooit kreeg ik dit als voorbeeld ter introductie en werken met de wet van Snellius.
Een muziekkorps marcheert georganiseerd uniform ritmisch.
1. Schets het verloop door- en na de zandbak
2. Kun je iets over snelheid zeggen? Het construeren van de refractiecirkels (buigen van lichtstralen naar de normaal toe en buigen van de normaal af etc..) was daarna geen enkel probleem meer.

Op YouTube zag ik ooit een college-reeks van een gerenommeerd natuurkundige die zijn verhaal begon met de opmerking dat alles wat hij zou bespreken en uitleggen fout was. De man maakte wel meer grapjes, maar deze opmerking had een serieuze ondertoon. Alleen de meer geavanceerde theorieën bespreken allerhande uitzonderingen, en mogelijk is geen enkele natuurkundige theorie zo goed dat er niets tegen in te brengen is.

Vroeger dacht ik ook in de lijn van Tempelier, maar ik denk nu dat heel de kennisverwerving op zowel individueel als maatschappelijk niveau piepend en krakend tot stilstand zou komen, als we steeds alle bekende uitzonderingen en bedenkingen zouden moeten behandelen.

Echte fouten in leerboeken die zonder veel moeite gecorrigeerd hadden kunnen worden vind ik wel kwalijk.

Het is niet haalbaar om heel ver in details te treden. Tijdens een hele VWO opleiding heb je een paar honderd lesuren natuurkunde, en dat gaat dan over diverse sub-onderwerpen. Het is gewoon veel te weinig tijd om de diepte in te kunnen, je mag ergens blij zijn als het lukt de basis een beetje uit te leggen.

Als je vervolgens natuurkunde zou gaan studeren dan besteed je er in het eerste trimester meer tijd aan dan gedurende de complete VWO opleiding.

Wie zegt dat het over licht gaat? Licht gaat in lucht snel, geluid gaat in lucht juist langzaam. Daarom heb je om geluid te convergeren holle lenzen nodig. Hier wat snelheden: https://wetenschap.infonu.nl/natuurkund ... eluid.html

Omdat optica op VWO nivo alleen over (min of meer zichtbaar) licht gaat, en lenzen vooral van het glazen/plastic type zijn?

Je kunt een boom opzetten over akoestische of explosieve lenswerking, of juist over optische lenswerking als gevolg van zwaartekracht, maar dat past denk ik niet in de tijd.

dit topic viewtopic.php?f=66&t=207583&p=1125876#p1125876
is misschien ook wel een mooie illustratie hoe je na 325 berichten nog steeds geen antwoord hebt op de originele vraag omdat mensen die goed in de theorie zitten (in dit geval algemene relativiteitstheorie) zich niet willen richten op een manier van aanpak die misschien formeel niet helemaal correct is, maar wel in staat om begrip en inzicht te krijgen in wat er nu feitelijk gebeurt. Ik ben het er mee eens dat je uiteindelijk wel het geheel via de formeel correcte beschrijving moet doorgronden, maar voordat je zover bent ontkom je er soms niet aan om tijdelijk versimpelde beschrijvingen te volgen die als doel hebben vooral begrip en inzicht te geven.
Een mooi voorbeeld hiervan is om de werking van elektriciteit uit te leggen op basis van stromend water. de spanning is de hoogte van een waterkolom en de stroom is de stroming van het water. Het vermogen is dan spanning x stroom en dat is in termen van water equivalent met hoogte x flow. zo heeft iemand mij dat een keer uitgelegd toen in een jaar of 9 was en uiteindelijk heeft dat mijn interesse gewekt, een afgeronde studie elektrotechniek opgeleverd en een goede baan.

Nog zo'n aardige analogie...

HansH schreef: ↑za 09 nov 2019, 10:07 dit topic viewtopic.php?f=66&t=207583&p=1125876#p1125876
is misschien ook wel een mooie illustratie hoe je na 325 berichten nog steeds geen antwoord hebt op de originele vraag omdat mensen die goed in de theorie zitten (in dit geval algemene relativiteitstheorie) zich niet willen richten op een manier van aanpak die misschien formeel niet helemaal correct is, maar wel in staat om begrip en inzicht te krijgen in wat er nu feitelijk gebeurt. Ik ben het er mee eens dat je uiteindelijk wel het geheel via de formeel correcte beschrijving moet doorgronden, maar voordat je zover bent ontkom je er soms niet aan om tijdelijk versimpelde beschrijvingen te volgen die als doel hebben vooral begrip en inzicht te geven.
Een mooi voorbeeld hiervan is om de werking van elektriciteit uit te leggen op basis van stromend water. de spanning is de hoogte van een waterkolom en de stroom is de stroming van het water. Het vermogen is dan spanning x stroom en dat is in termen van water equivalent met hoogte x flow. zo heeft iemand mij dat een keer uitgelegd toen in een jaar of 9 was en uiteindelijk heeft dat mijn interesse gewekt, een afgeronde studie elektrotechniek opgeleverd en een goede baan.

HET KAN NIET! De ART is dusdanig ingewikkeld dat Einstein zelf de SRT daarmee vergeleken kinderspel noemde. En wat jij nu wilt doen is zonder een fatsoenlijke kennis van de SRT direct naar een basisbegrip van de ART overstappen. Om bij je eigen voorbeeld te blijven, wat je zoekt komt overeen met een simpele uitleg (of analogie) van elektriciteit maar dan zonder dat je zelfs maar iets van stromend water begrijpt. Als er simpele huis-tuin-en-keuken manieren waren om de ART uit te leggen waren die al lang en breed op YouTube en elders te vinden! Maar het enige waar men mee is gekomen zijn misleidende voorstellingen met ingedeukte rubbervellen en boloppervlakken waardoor de lezer de indruk krijgt dat de gekromde ruimtetijd in voor ons onzichtbare extra dimensies kromgetrokken moet zijn. De ART heeft die extra dimensies echter niet nodig en werkt met intrinsieke kromming. En intrinsieke krommingen (dat wil zeggen lokale afwijkingen van de euclidische meetkunde) zijn zonder geavanceerde wiskunde lastig te beschrijven. Tenzij je zeer simpele voorbeelden zoals een boloppervlak of ingedeukt rubber vel neemt, want die zijn ook extern in de ons bekende euclidische ruimte gekromd waardoor we er ons weer wat bij kunnen voorstellen. Maar voor ingewikkelder voorbeelden laat ons voorstellingsvermogen ons ten ene male in de steek. Maar dit is je allemaal al talloze malen verteld zonder dat je je er ook maar iets van aantrekt. En dat is je goed recht, maar dan moet je niet gek opkijken wanneer de een na de ander het opgeeft “om met je mee te denken”, en vervolgens je topic de rug toe keert om zijn tijd en energie in andere vruchtbaarder topics te kunnen steken.

De beschrijving van virtuele deeltjes in (populair)-wetenschappelijke boeken, alsof er constant deeltjes ontstaan en verdwijnen, b.v. in de beschrijving van het Hawking effect. Zie ook https://arxiv.org/abs/quant-ph/0609163 .

De entropie als maat voor wanorde kan ook misleidend zijn; denk b.v. es aan stervorming onder invloed van zwaartekracht.

Professor Puntje schreef: ↑za 09 nov 2019, 11:24 Maar voor ingewikkelder voorbeelden laat ons voorstellingsvermogen ons ten ene male in de steek. Maar dit is je allemaal al talloze malen verteld zonder dat je je er ook maar iets van aantrekt. En dat is je goed recht, maar dan moet je niet gek opkijken wanneer de een na de ander het opgeeft “om met je mee te denken”, en vervolgens je topic de rug toe keert om zijn tijd en energie in andere vruchtbaarder topics te kunnen steken.

Ik zie dat het betrefende topic nu is gesloten voor moderatoroverleg. ik hoop dat het daarna weer open gaat, immers anders zou dit erop neerkomen dat niet ik het topic de rug toekeer, maar het beheerdersteam.
Ik wil er nog een ding over zeggen nu;

Als je over reizen praat dan kun je ook een goede indruk krijgen door (goede) reisverslagen van anderen te lezen. Je hebt immers niet altijd de mogelijkheid om zomaar overal naar toe te reizen. Op dit moment ben ik begonnen met het volgen van de serie lectures van prof Leonard Susskind: Einstein's General Theory of Relativity, in de hoop daar iets van op te pikken wat relevant is. Dus de constatering dat ik niets doe met wat ik aangeleverd krijg is volgens mij onzin.

Lecture 3https://www.youtube.com/watch?v=hR7fWF_qBZI bij 14:20 kan al bijna het antwoord zijn op mijn vraag als dat nog iets verder uitgediept kan worden.
daarvoor hoef je dus niet eerst expert te worden in de ART volgens mij.

HansH schreef: ↑za 09 nov 2019, 10:07 ... omdat mensen die goed in de theorie zitten (in dit geval algemene relativiteitstheorie) zich niet willen richten op een manier van aanpak die misschien formeel niet helemaal correct is, maar wel in staat om begrip en inzicht te krijgen in wat er nu feitelijk gebeurt.

Er zijn veel mensen met een degelijke theoretische kennis die hebben geprobeerd de ART zo goed mogelijk uit te leggen in populair-wetenschappelijke boekjes, met verschillende niveau's van diepgang.

Als je daar niet vindt wat je zoekt zul je dat hier ook niet vinden, denk ik. Forumleden willen best wat vragen beantwoorden maar zullen er niet de tijd en energie in steken als die (betaalde) schrijvers deden.

Even terug naar de lenzen. Ik vind het voorbeeld van Tempelier wat gezocht.
De middelbare school ligt al jaren achter me, maar ik kan me nog herinneren dat de leraar natuurkunde begon met uit te leggen dat glas een hogere optische dichtheid heeft dan lucht, anders gezegd, licht heeft in glas een lagere snelheid dan in lucht en dat veroorzaakt de breking.
Aangezien het bij optische lenzen vrijwel altijd gaat om lenzen van glas of kunststof in een omgeving van lucht kun je dus stellen dat bolle lenzen convergeren en holle lenzen divergeren.

Ik kan nog wel een uitzondering bedenken: een luchtbel in water. Dat is een bolle lens die zal divergeren.
Verdere praktische situaties waarbij de omgeving een hogere optische densiteit heeft dan de lens ken ik niet. Maar als die bestaan, laat maar weten.

tempelier schreef: ↑do 07 nov 2019, 19:42 Dat is een slechte gedachte lijkt me.
Het leerlingen/studenten verkeerd leren omdat anders de suffies het niet kunnen volgen.

Iets verkeerd leren is natuurlijk niet wat je moet willen. Maar soms helpt het wel om via wat tussenstappen sneller tot begrip te komen, (zowel voor suffie als genie) Zolang je maar aangeeft wat de beperkingen zijn. Domweg een formule toepassen waarbij achteraf blijkt dat de formule niet geldig is onder de condities die je gebruikt is zo'n voorbeeld. De formule is dan niet verkeerd, maar de randvoorwaarden te slecht beschreven. zo ook voor de bolle en holle lens in het voorbeeld. In het algemeen heeft een genie daar denk ik wel meer last van omdat die verder na gaat denken en dan de zaak onlogisch wordt, terwijl het suffie zich afvraagt waarom de genie zo moeilijk doet.