Lichtsnelheid & tijd

[Observer]

Ja inderdaad. Dat ook nog.
De ruimte is ook niet meer constant maar die buigt ook nog eens. Daarom noemen ze het ook ruimtetijd (spacetime). Je kan het niet meer los van elkaar zien.

Vroeger heb ik eens een voorbeeld gezien van een trein die met hoge snelheid een tunnel in rijd. Je zou dan denken dat de trein er al uit is voordat hij erin reed maar dat is niet zo. Het was een mooi voorbeeld om de verschillende referentiekaders te verduidelijken. Ik kan het niet meer vinden. Weet iemand toevallig een link?

[janvangastel]

Misschien een klein rekenvoorbeeldje.
Stel je reist heen en terug naar een verre ster, zeg op 100 lichtjaar afstand, met een snelheid van 0.99 maal de lichtsnelheid. Vanaf de aarde gezien duurt die (heen en terug) reis dus: 200/0.99 = 202.02 jaar. Relativiteit rekent met ‘events’ en de intervallen daartussen. Een interval wordt berekend als: i^2=t^2-v^2 (i=interval, t=tijd, v=afstand), dus: i^2 is in dit geval: 202.02^2-200^2= 804. Vanuit de raket bezien is de afstand 0, want binnen dat referentiekader is de raket in rust (alles komt dus langs dezelfde plek -de raket- vliegen). Omdat intervallen tussen referentiekaders altijd gelijk zijn als het om dezelfde events gaat, wordt de formule dus als volgt ingevuld voor de raket: 804= t^2-0^2. Het gehele interval geldt dus als tijd. De tijd die de raket erover doet is dus wortel(804)= 28.35 jaar. Zou je snelheid 0.999999 maal de lichtsnelheid zijn, zou je er volgens iemand op aarde 200 jaar – dus niet echt veel korter - over doen, terwijl je reis gerekend vanuit het referentiekader van de raket slechts 0.28 jaar zou duren. Je zou dus als je in die raket zit maar 3.36 maanden ouder zijn geworden, tegen 200 jaar op aarde. Om niet in problemen te komen met de relativiteitstheorie, moet je daarbij wel in de gaten houden dat, zoals ook Sixela al heeft opgemerkt, de terugreis een ander referentiekader heeft dan de heenreis. Je zit wel in dezelfde raket, maar het referentiekader is anders. Dat komt door de bocht die je hebt gemaakt, terwijl de aardse achterblijvers die niet maakten.

[Observer]

Dat stukje dat ik ooit las over die trein en die tunnel kan ik niet meer zo snel vinden. Wel iets dat er op lijkt.

Maar, er is ook een ladder-paradox waar de relatie tussen de diverse referentiekaders worden uitgelegd.
En hier nog eentje.

[Alcor]

Trein en de tunnel:

http://youtu.be/VSRIyDfo_mY

[janvangastel]

Hier een animatie van de trein/tunnelparadox, waarin visueel duidelijk wordt gemaakt waarom ook dit geen paradox is, maar vanuit de theorie goed verklaart kan worden http://www.math.ucr.edu/~jdp/Relativity/Main_Train_Tunnel.html

[Star13]

Goeie filmpjes. Blijft wel ingewikkelde materie...

[mipmar]

Hallo allemaal,

Ben de laatste tijd heel druk bezet geweest met vanalles, dus heb geen gelegenheid gehad de laatste reacties te lezen en te reageren.

Allereerst allemaal hartelijk dank voor de ( soms ingewikkelde ) toelichtingen, ben er veel wijzer van geworden.

Ondanks dat alles te verklaren is met de relativiteits theorie, blijft mij wel een gevoel bekruipen dat we ooit ( mogelijk verre toekomst ) te horen gaan krijgen dat de licht snelheid niet de uiterste snelheid is die bereikt kan worden. Nu word dit verklaard aan de hand dat de tijd rekbaar is en je dus nooit de licht snelheid kan overschrijden, maar dit blijft gebaseerd op de relativiteits theorie.

Ik denk even aan het verleden:

* Ooit dacht de mens dat de aarde plat was.
* Ooit dacht de mens dat de aarde het middelpunt van het heelal was.
* Ooit dacht de mens dat de geluidsnelheid de hoogst haalbare snelheid was.

Dit meende men toen ook te kunnen bewijzen met stellingen die toen voor volledig waar werden aangenomen.

Wie zegt mij dat dit met onze huidige kennis ook zo is. We baseren nu alles op de relativiteits theorie en daarmee beweren we dat de licht snelheid het hoogst haalbare is.
Ik kan het niet met feiten aantonen dat dit zo is, maar mijn gevoel zegt dat we ooit er achter gaan komen dat de feiten toch anders liggen, precies als in de voorbeelden van vroeger.

[svdwal]

Iemands gevoel over het volledig zijn van de natuurkunde is helaas geen kriterium . Waarnemingen van verschijnselen die niet te verklaren zijn met de huidige kennis, dat is wat we nodig hebben.

[Alcor]

* Ooit dacht de mens dat de geluidsnelheid de hoogst haalbare snelheid was.

Echt waar?

[Fabricius]

Echt waar?

Ja, als je maar ver genoeg terug gaat in de tijd. Holbewoners geloofden niet dat je sneller kon dan een sabeltandtijger...