Metalen balk sneller dan het licht

[3V3RT]

Stel je hebt een metalen balk die in de ruimte zweeft. In het midden van die balk wordt een gat geboord en daarin wordt een enorm krachtige motor gezet.

Nu gaat de motor de metalen balk zo hard laten draaien dat het einde van de balk bijna net zo snel als de snelheid van het licht gaat.

Dan wordt op een gegeven moment de balk iets langer gemaakt. Zal het einde van de balk dan sneller dan het licht gaan?

[Verwijderd]

Nee. Je kunt hem dan niet meer versnellen omdat dat oneindig veel energie zou kosten.

[OnTracK]

Let ook op dat het verlengen van de balk ervoor zal zorgen dat deze langzamer gaait draaien. Kijk maar eens naar kunstschaatsers: Als deze een compacte houding hebben draaien ze sneller dan als ze ledematen hebben uitgestrekt. Terwijl ze niet meer of minder energie in hun beweging stoppen.

[YellowOnline]

Gaat een wiel sneller dan zijn as? En gaat dat wiel sneller wanneer men er een groter wiel van maakt? Of mis ik hier iets?

[Tukk]

YellowOnline schreef op dinsdag 26 januari 2010 @ 20:10:
Gaat een wiel sneller dan zijn as? En gaat dat wiel sneller wanneer men er een groter wiel van maakt? Of mis ik hier iets?

Een wiel gaat zeker sneller dan de as, die blijft op z'n plek. Of het wiel sneller gaat als je hem groter maakt ligt er aan of je de energie kan vinden om dit de as net zo snel te laten draaien als daarvoor.

---

Wat nu als die balk in het luchtledige draait? Welke weerstand heb je het dan over die je moet overwinnen?

[ Voor 11% gewijzigd door Tukk op 26-01-2010 20:13 ]

[Gizz]

YellowOnline schreef op dinsdag 26 januari 2010 @ 20:10:
Gaat een wiel sneller dan zijn as?

Ja, want hoe verder van het middelpunt des te meer afstand een punt op het wiel aflegt binnen een wenteling.

En gaat dat wiel sneller wanneer men er een groter wiel van maakt? Of mis ik hier iets?

Wederom ja. Mits de rotatiesnelheid hetzelfde blijft (bijvoorbeeld 2 omwentelingen per minuut) zal het buitenste punt van een groot wiel sneller gaan dan een klein wiel.

[Verwijderd]

Gizz schreef op dinsdag 26 januari 2010 @ 20:13:
Ja, want hoe verder van het middelpunt des te meer afstand een punt op het wiel aflegt binnen een wenteling.

Wederom ja. Mits de rotatiesnelheid hetzelfde blijft (bijvoorbeeld 2 omwentelingen per minuut) zal het buitenste punt van een groot wiel sneller gaan dan een klein wiel.

En het kost meer energie om een wiel te versnellen als de massa verder van het middelpunt zit. Het principe van een vliegwiel.

[franssie]

Gizz schreef op dinsdag 26 januari 2010 @ 20:13:
[...]

Ja, want hoe verder van het middelpunt des te meer afstand een punt op het wiel aflegt binnen een wenteling.


[...]

Wederom ja. Mits de rotatiesnelheid hetzelfde blijft (bijvoorbeeld 2 omwentelingen per minuut) zal het buitenste punt van een groot wiel sneller gaan dan een klein wiel.

en hoe meer energie je moet toevoegen om diezefde totatiesnelheid vast te houden. Het kan volgens de huidige wetten van natuurkunde niet, helaas.
Een beetje snelle pulsar draait ook maar 700 maal per seconde om zijn/haar as ... en dan hebben we het over een bolletje van slechts ca 20km in doorsnee.

edit:// wat Cheetah zegt idd, vergelijk met met de draaimolen op het kinderspeelplein, als je jezelf naar binnen trok ging ie sneller draaien, ging je weer naar buiten hangen dan vertraagde de boel! Wet van behoud van energie en zo.

[ Voor 14% gewijzigd door franssie op 26-01-2010 20:22 ]

[Tukk]

franssie schreef op dinsdag 26 januari 2010 @ 20:19:
[...]

en hoe meer energie je moet toevoegen om diezefde totatiesnelheid vast te houden. Het kan volgens de huidige wetten van natuurkunde niet, helaas.
Een beetje snelle pulsar draait ook maar 700 maal per seconde om zijn/haar as ... en dan hebben we het over een bolletje van slechts ca 20km in doorsnee.

Wat is de energie die zo'n pulsar moet overwinnen om sneller te kunnen draaien? Hij hangt ergens in het luchtledige te hangen. Ik snap dat massa een traagheid heeft, maar als die eenmaal is overwonnen, oftewel hij draait met 700 rotation/seconde, dan is toch dat alle energie die er verder in wordt gestoken niet het behouden van het draaien, maar het versnellen?

[Confusion]

3V3RT schreef op dinsdag 26 januari 2010 @ 20:00:
Stel je hebt een metalen balk die in de ruimte zweeft. In het midden van die balk wordt een gat geboord en daarin wordt een enorm krachtige motor gezet.

Nu gaat de motor de metalen balk zo hard laten draaien dat het einde van de balk bijna net zo snel als de snelheid van het licht gaat.

Lang voordat je dat bereikt is de balk door het interne krachtenspel compleet vervormd.

Dit is een variant op: stel ik geef een stalen balk van een lichtjaar lang een zetje. Zal de achterkant dan niet onmiddelijk bewegen, wat aantoont dat de verplaatsing sneller dan het licht gaat? Antwoord: nee, een balk heeft een eindige stijfheid, waardoor het zetje tijd nodig heeft zich voort te planten door de balk. Kan je dan geen oneindig stijve balk nemen? Antwoord: nee. oneindig stijve balken zijn niet alleen praktisch onmogelijk: de relativiteitstheorie maakt ze zelfs theoretisch onmogelijk.

Dan wordt op een gegeven moment de balk iets langer gemaakt. Zal het einde van de balk dan sneller dan het licht gaan?

Je kan de balk niet lang genoeg maken, omdat hij zichzelf korter zal maken door vervorming, als de krachten op het uiteinde te groot worden.

[franssie]

als er materie (ook energie) op de pulsar landt dan gaat ie langzamer draaien door de toename van de massa.
Energie aan een pulsar toevoegen op een andere manier dan massa is lastig - maar omdat we het niet gezien hebben natuurlijk niet onmogelijk.
Dus aan de rotatie van een pulsar (wisselingen van het magnetisch veld die die neutronen-bollen sterk hebben) denken we de leeftijd af te leiden (hoe ouder hoe meer massa erop geland is) - kan je zelfs horen met een satellietschotel en een goede ontvanger - zie ook de eerste grote in de wereld die in Dwingeloo staat.

[ Voor 4% gewijzigd door franssie op 26-01-2010 20:38 . Reden: leesbaarheid ]

[Sebje]

even een zijspoor;

betekend dit nu ook dat indien iets maar groot genoeg is, lees: groter dan de grootste ster, het niet meer kan draaien, omdat de massa daar te groot voor is, en als dit klopt, kan het dan zo zijn dat bijvoorbeeld een zwart gat niet draait?

[Verwijderd]

Sebje schreef op dinsdag 26 januari 2010 @ 20:37:
even een zijspoor;

betekend dit nu ook dat indien iets maar groot genoeg is, lees: groter dan de grootste ster, het niet meer kan draaien, omdat de massa daar te groot voor is, en als dit klopt, kan het dan zo zijn dat bijvoorbeeld een zwart gat niet draait?

Nee, het betekent dat er oneindig veel energie nodig is om iets wat oneindig groot en/of zwaar is te laten draaien.

[Confusion]

Sebje schreef op dinsdag 26 januari 2010 @ 20:37:
even een zijspoor;

betekend dit nu ook dat indien iets maar groot genoeg is, lees: groter dan de grootste ster, het niet meer kan draaien, omdat de massa daar te groot voor is, en als dit klopt, kan het dan zo zijn dat bijvoorbeeld een zwart gat niet draait?

Er zit een maximale afmeting aan dingen die draaien. Die afmeting is afhankelijk van de dichtheid(sverdeling) van het draaiende ding.

Zwarte gaten hebben de neiging vrij klein te zijn en bovendien zit de massa voornamelijk in de kern en niet op de 'draaiende' rand, wat twee redenen zijnwaarom een zwart gat behoorlijk kan roteren.

[link0007]

je krijgt dan toch gewoon ruimtecontractie? Waardoor de omtrek niet toeneemt

[burne]

Verwijderd schreef op dinsdag 26 januari 2010 @ 20:02:
Nee. Je kunt hem dan niet meer versnellen omdat dat oneindig veel energie zou kosten.

Je bouwt een ronde kamer met een diameter van 10 meter. Je gaat in het midden staan, schijnt je laserpointer op de muur en draait eens per seconde rond. Je lichtstipje heeft een snelheid van ongeveer 31 meter per seconde.

Je bouwt een tweede kamer met een diameter van 10 lichtjaar. Je gaat in het midden staan en schijnt met een iets grotere laserpointer op de muur. 10 jaar later zie je de stip op de muur verschijnen. (5 jaar heen (je staat in het midden) en 5 jaar terug.) Je gaat eens per seconde ronddraaien en nogmaals tien jaar later zie je de lichtstip in beweging komen met een snelheid van 31 lichtjaar per seconde.

[Verwijderd]

burne schreef op dinsdag 26 januari 2010 @ 21:36:

Je bouwt een ronde kamer met een diameter van 10 meter. Je gaat in het midden staan, schijnt je laserpointer op de muur en draait eens per seconde rond. Je lichtstipje heeft een snelheid van ongeveer 31 meter per seconde.

Je bouwt een tweede kamer met een diameter van 10 lichtjaar. Je gaat in het midden staan en schijnt met een iets grotere laserpointer op de muur. 10 jaar later zie je de stip op de muur verschijnen. 5 jaar heen (je staat in het midden) en 5 jaar terug.) Je gaat eens per seconde ronddraaien en nogmaals tien jaar later zie je de lichtstip in beweging komen met een snelheid van 31 lichtjaar per seconde.

Fotonen hebben geen massa en een lichtstipje is geen ding. Daarnaast is er geen enkel deeltje geweest dat sneller dan het licht heeft bewogen. Sterker nog, het is geen verrassing dat als je een foton 5 jaar laat reizen en hij gereflecteerd wordt, "hij" na 10 jaar weer terug is. Dat is het dus ook niet als je dat met twee fotonen in verschillende richtingen doet. Die dingen hebben onderling helemaal geen interactie. Dat het voor jou lijkt dat er iets beweegt is een illusie.

[franssie]

met een neutronen kanon zou het wel een leuk experiment zijn, maar bouw die spiegel eens, en dan op die afmeting/afstand. Wie weet wat er dan te zien/meten is ...

[Verwijderd]

Ik begrijp niet waarom je met een neutronenkanon komt aanzetten.

[burne]

Verwijderd schreef op dinsdag 26 januari 2010 @ 21:40:
Fotonen hebben geen massa

Dan moet je eens uitleggen hoe dat zit met dingen als zonnezeilen.

Dat het voor jou lijkt dat er iets beweegt is een illusie.

Dan leggen we de lat iets hoger: Het Scharnhorst-effect en het Hartman-effect. Er zijn er meer, maar ik probeer je een bepaalde kant op te krijgen.

Verder is er nog een probleempje met sterrenstelsels die heel ver uit elkaar liggen. Hoewel hun eigen snelheid lager is dan die van licht verwijderen zich van elkaar met een snelheid die groter is dan die van het licht. Hun eigen snelheid is overigens irrelevant, het gaat in dit specifieke geval om de eigen uitzetting van 'space/time' die dat veroorzaakt. Diezelfde Hubble sphere beperkt wat wij van het heelal kunnen zien overigens.

Meer mogelijkheden vind je in Wikipedia: Faster-than-light

("although special relativity does not forbid the existence of particles that travel faster than light at all times " is een duidelijke aanwijzing..)

[ Voor 6% gewijzigd door burne op 26-01-2010 22:00 ]

[Confusion]

burne schreef op dinsdag 26 januari 2010 @ 21:36:
[...]
Je gaat eens per seconde ronddraaien en nogmaals tien jaar later zie je de lichtstip in beweging komen met een snelheid van 31 lichtjaar per seconde.

Een lichtstip is geen fysiek voorwerp. Het is een idee in onze hersenen waarbij we bepaalde fotonen op punt A op moment T associeren met totaal andere fotonen op punt B op moment T'.

edit:
Hmm, spuit 11, oude tab

burne schreef op dinsdag 26 januari 2010 @ 21:58:
Dan moet je eens uitleggen hoe dat zit met dingen als zonnezeilen.

Fotonen hebben wel impuls en kunnen die wel overbrengen. Ze hebben geen massa.

Het Scharnhorst-effect Hartman-effect.

Beide varianten van hetzelfde soort experiment dat de afgelopen jaren regelmatig in het nieuws is geweest: experimenten waarbij 'iets' waar fysici een naam voor hebben zich sneller dan het licht beweegt. In geen van de gevallen is er echter iets daadwerkelijk meetbaars, iets dat informatie overbrengt, dat sneller dan het licht beweegt. Het zijn altijd afgeleide grootheden waarvan de fysische realiteit onduidelijk is.

Zoals in het artikel over het Scharnhorst effect staat:

They were not able to show that the wavefront velocity exceeds c (which would imply superluminal signaling) but argued that it is plausible.

en dan zeg ik: 'plausible' is niet genoeg voor dit soort effecten, waar onze intuitie niets over te zeggen heeft. Je toont het experimenteel aan, al dan niet indirect. Anders is het irrelevant.

[ Voor 64% gewijzigd door Confusion op 26-01-2010 22:08 ]

[franssie]

Verwijderd schreef op dinsdag 26 januari 2010 @ 21:52:
Ik begrijp niet waarom je met een neutronenkanon komt aanzetten.

omdat die wel massa hebben?
edit:// de neutronen dan, het apparaat natuurlijk ook

[ Voor 12% gewijzigd door franssie op 26-01-2010 22:12 ]

[Verwijderd]

Confusion schreef op dinsdag 26 januari 2010 @ 21:59:
[...]
Zoals in het artikel over het Scharnhorst effect staat:

[...]

en dan zeg ik: 'plausible' is niet genoeg voor dit soort effecten, waar onze intuitie niets over te zeggen heeft. Je toont het experimenteel aan, al dan niet indirect. Anders is het irrelevant.

En dan ben je snel klaar met het Scharnhorst effect want het bestaat alleen tussen oneindig grote geleidende platen. (En ook dan is het maar de vraag of het effect blijft bestaan na hogere orde correcties.)

[Fr0zenFlame]

Het kan door verschillende redenen practisch niet uitgevoerd worden maar stel:
(Het touw zou natuurlijk allang verbrandt / gesmolten / verdampt zijn of iets dergelijks, kweet niet of touw kan branden in de ruimte zonder zuurstof).

Maargoed stel:
Je spant een touw van de "aarde" naar de "zon"
Die afstand is op een bepaalde moment (stand aarde t.o.v zon is niet altijd gelijk) in tijd (menselijk begrip) 8 minuten & 20 seconden, wat inhoudt dat dit in lichtjaren kan worden uitgedrukt als "1,58 × 10-5 lichtjaar".

Omdat de lichtsnelheid in vacuüm definitie exact gelijk is aan 299.792.458 m/s is een lichtjaar exact gelijk aan 9.460.730.472.580.800 m.
(ruimte/space is niet 100% vacuüm, maar in relatie met dit voorbeeld verwaarloosbaar)

Kort gezegd doet het licht vanaf de zon er dus 8minuten & 20 seconden over om de afstand tot de aarde te overbruggen.
Volgens onze natuurkundige wetten is er nooit genoeg energie om iets sneller te laten bewegen als LICHT, wat nou als ik aan dat touw trek? Is de beweging dan niet sneller dan het licht? Of zou het touw zoveel massa hebben dat het niet te "trekken" valt? Of maak ik nu een verkeerde vergelijking m.b.t. energie wetten/massa wetten?

[ Voor 6% gewijzigd door Fr0zenFlame op 30-01-2010 11:48 ]

[Onbekend]

Fr0zenFlame schreef op zaterdag 30 januari 2010 @ 11:46:
Volgens onze natuurkundige wetten is er nooit genoeg energie om iets sneller te laten bewegen als LICHT, wat nou als ik aan dat touw trek? Is de beweging dan niet sneller dan het licht?

Het touw rekt uit, en je zal aan de andere kant geen beweging zien.

[Henk007]

De trekkracht in het touw zal zich verplaatsen met een snelheid die je de geluidssnelheid in het touw kan noemen. Het is eigenlijk een longitudinale golf, de voorplantingssnelheid hiervan is veel kleiner dan de lichtsnelheid.

[ Voor 32% gewijzigd door Henk007 op 30-01-2010 12:07 ]

[Fr0zenFlame]

Onbekend schreef op zaterdag 30 januari 2010 @ 11:49:
[...]

Het touw rekt uit, en je zal aan de andere kant geen beweging zien.

Dat volg ik niet
Als je dus blijft trekken verdunt het touw zover tot dat het uiteindelijk breekt omdat naarmate de afstand groter wordt de massa/kracht te groot wordt om nog door te geven ? Ik snap niet precies hoe dat in zn werk gaat (Energie doorgeven over een materiaal "X" in een dergelijke omgeving als een vacuüm).

Henk007 schreef op zaterdag 30 januari 2010 @ 11:54:
De trekkracht in het touw zal zich verplaatsen met een snelheid die je de geluidssnelheid in het touw kan noemen. Het is eigenlijk een longitudinale golf, de voorplantingssnelheid hiervan is veel kleiner dan de lichtsnelheid.

Apparart want je zou kunnen stellen als je iets naar je toe trekt, dan trek je alles naar je toe want anders zou er een "stukje" nix bevinden tussen touw deeltje 2323232323232 en touw deeltje 2323232323233 (voor een hele korte periode)

[ Voor 35% gewijzigd door Fr0zenFlame op 30-01-2010 11:58 ]

[Henk007]

Een touw is een lange keten van moleculen. Ieder materiaal heeft een zekere elasticiteit (rekbaarheid). Dus als je eraan trekt gaan de moleculen aan jouw kant van het koord verder uit elkaar. Na verloop van tijd verplaatst deze rekzone zich over de gehele lengte.
animatie (Hier wordt geduwd in plaats van getrokken)

[ Voor 20% gewijzigd door Henk007 op 30-01-2010 12:08 ]

[Brons]

Zie het anders als een stuk elastiek: als je daar aan trekt komt het achterste gedeelte pas later in beweging dan het voorste gedeelte.

[Verwijderd]

Fr0zenFlame schreef op zaterdag 30 januari 2010 @ 11:55:
..

Traagheid van massa van de deeltjes in het touw.

Fr0zenFlame schreef op zaterdag 30 januari 2010 @ 11:55:

Apparart want je zou kunnen stellen als je iets naar je toe trekt, dan trek je alles naar je toe want anders zou er een "stukje" nix bevinden tussen touw deeltje 2323232323232 en touw deeltje 2323232323233 (voor een hele korte periode)

Dat is ook gewoon zo. Atomen zitten niet helemaal tegen elkaar, ze worden bij elkaar gehouden door vanderwaalskrachten. Het stukje "niets" dat tussen twee atoomkernen zit is afhankelijk van de som van vooral elektromagnetische krachten. Afstotingskrachten tussen twee kernen, maar aantrekkingskracht tussen kernen en elektronen.

[Fr0zenFlame]

Ik neem aan dat bijvoorbeeld de zwaartekracht (neem de kracht die de zon uit oefent op de aarde om deze in een baan te houden) ook onderhevig is aan "een" vertraagende factor?
Die kracht zal lijkt mij toch echt de afstand onderling moeten overbruggen of....?

(ik weet het aannamen zijn dodelijk )

[Verwijderd]

Fr0zenFlame schreef op zaterdag 30 januari 2010 @ 12:10:
Ik neem aan dat bijvoorbeeld de zwaartekracht (neem de kracht die de zon uit oefent op de aarde om deze in een baan te houden) ook onderhevig is aan "een" vertraagende factor?
Die kracht zal lijkt mij toch echt de afstand onderling moeten overbruggen of....?

(ik weet het aannamen zijn dodelijk )

Ook dat gaat met de lichtsnelheid. Of eigenlijk de snelheid van massaloze deeltjes. Of eigenlijk... lees bijvoorbeeld dit: Wikipedia: Speed of gravity

[JackBol]

Fr0zenFlame schreef op zaterdag 30 januari 2010 @ 12:10:
Ik neem aan dat bijvoorbeeld de zwaartekracht (neem de kracht die de zon uit oefent op de aarde om deze in een baan te houden) ook onderhevig is aan "een" vertraagende factor?
Die kracht zal lijkt mij toch echt de afstand onderling moeten overbruggen of....?

(ik weet het aannamen zijn dodelijk )

Dit is perfect uitgelegd in http://www.youtube.com/watch?v=ex7hv-zmheY
vanaf 5:15 en een stukje in het volgende deel.

[Fr0zenFlame]

Dank voor jullie reacties

Bijzonder interessant onderwerp!

[Peregrine]

Brons schreef op zaterdag 30 januari 2010 @ 12:05:
Zie het anders als een stuk elastiek: als je daar aan trekt komt het achterste gedeelte pas later in beweging dan het voorste gedeelte.

maar ook op de andere zienswijzen over elasticiteit...

De elasticiteit van een materiaal zoals hier wordt benoemd werkt niet zozeer atomair niveau. Elasticiteit op dat niveau zal zich beperken tot (hele kleine) trillingen. Denk hierbij bijvoorbeeld aan geluid in een metalen staaf.

Merkbare elasticiteit elastiek werkt op moleculair niveau, in touw voornamelijk op vezel niveau.

Om het simpel te houden kan je zeggen dat de moleculen en vezels zich dan gedragen als een veer (de Engelse spring, not the feather). Je kan deze uitrekken, maar deze zal (binnen bepaalde grenzen) weer zijn oorspronkelijke vorm gaan aannemen. De bindingen tussen de atomen in het materiaal worden hierbij hooguit vervormd, maar niet verlengd. Dit kan tot het punt dat de moleculen / vezels geheel recht zijn getrokken, daarna zal het knappen.

[JackBol]

Peregrine schreef op maandag 01 februari 2010 @ 13:17:
[...]
maar ook op de andere zienswijzen over elasticiteit...

De elasticiteit van een materiaal zoals hier wordt benoemd werkt niet zozeer atomair niveau. Elasticiteit op dat niveau zal zich beperken tot (hele kleine) trillingen. Denk hierbij bijvoorbeeld aan geluid in een metalen staaf.

Het is een metafoor, dat gaat op sommige punten inderdaad mank.

Merkbare elasticiteit elastiek werkt op moleculair niveau, in touw voornamelijk op vezel niveau.

Om het simpel te houden kan je zeggen dat de moleculen en vezels zich dan gedragen als een veer (de Engelse spring, not the feather). Je kan deze uitrekken, maar deze zal (binnen bepaalde grenzen) weer zijn oorspronkelijke vorm gaan aannemen. De bindingen tussen de atomen in het materiaal worden hierbij hooguit vervormd, maar niet verlengd. Dit kan tot het punt dat de moleculen / vezels geheel recht zijn getrokken, daarna zal het knappen.

Je geeft nu eenzelfde metafoor

[Exigence]

Als je zelf met een snelheid van tegen de lichtsnelheid aan door de ruimte beweegt, kun je dan nog een bal voor je uitgooien?

[Semyon]

Exigence schreef op woensdag 03 februari 2010 @ 02:47:
Als je zelf met een snelheid van tegen de lichtsnelheid aan door de ruimte beweegt, kun je dan nog een bal voor je uitgooien?

Ja hoor natuurlijk kan dat. Als jij met 95% van de lichtsnelheid een bal voor je uit weet te gooien met 10% van de lichtsnelheid, dan zou die in jou systeem zich met +/-10% van de lichtsnelheid van jou verwijderen.
Voor een buitenstandaander die niet met jou meebeweegt, ligt dat wat anders en is het verschil veel minder en gaan jullie beide langzamer dan 299792 km/s
Beweging is relatief en hoe jij het ervaart is anders dan hoe iemand anders het ervaart.

Snelheiden boven de 299792 km/s zijn goed mogenlijk in je eigen systeem. Als een fotoon de zon verlaat is die volgens het 'gevoel' van die fotoon onmiddelijk op de aarde en in zijn systeem heeft die fotoon een afstand aarde zon overbruigt in 0 sec en een oneindige snelheid (vele kilometers/sec meer dan 299 792) voor jou als buitenstaander op de aarde gaat die fotoon echter met 'slechts' de lichtsnelheid en doe die er een paar minuten over om aan te komen.

Zeggen dat je sneller dan het licht wilt is zeggen dat je in je eigen systeem sneller dan oneindig wilt. Als jij namelijk een oneindige snelheid hebt, zien mensen dat in hun eigen systeem als dat jij de lichtsnelheid doet. Aan een ieder die zich afvraagt of je sneller dan het licht kunt, en daar een oplossing voor weet, vraag je eens af hoe je in je eigen systeem sneller dan oneindig kunt, en of in jouw oplossing je inderdaad de oneindige snelheid overbrugt.

[Verwijderd]

Lichtsnelheid is waaazig XD. Zo kun je ook zeggen(wat hier wss ook weer ontkracht wordt): wat als ik in een trein zit die 1m/u langzamer gaat dan de lichtsnelheid en daarin naar voren ga rennen. Dan zou je ook sneller dan 't licht gaan ^^

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op zaterdag 06 februari 2010 @ 00:00:
Lichtsnelheid is waaazig XD. Zo kun je ook zeggen(wat hier wss ook weer ontkracht wordt): wat als ik in een trein zit die 1m/u langzamer gaat dan de lichtsnelheid en daarin naar voren ga rennen. Dan zou je ook sneller dan 't licht gaan ^^

Ja, want je kunt dan helemaal niet meer versnellen omdat:
- in plaats van dat je versnelt, de energie die je erin stopt ervoor zorgt dat je massa toeneemt
- je er dus oneindig veel energie voor nodig hebt

De kinetische energie neemt nog wel toe, maar de snelheid vrijwel niet meer.

[franssie]

het is maar een theorie, maar tot nu toe heeft men 'm nog niet kunnen falsificeren dus totdat jij het probeert en het werkt, kan het niet.
Vroeger was het molecuul het kleinste ding hier op aarde, dingen veranderen dus wie weet...

[Semyon]

Verwijderd schreef op zaterdag 06 februari 2010 @ 00:00:
Lichtsnelheid is waaazig XD. Zo kun je ook zeggen(wat hier wss ook weer ontkracht wordt): wat als ik in een trein zit die 1m/u langzamer gaat dan de lichtsnelheid en daarin naar voren ga rennen. Dan zou je ook sneller dan 't licht gaan ^^

Nogmaals... Snelheid is relatief. Als jij in jou systeem (referentie) een snelheid hebt is dat niet dezelfde snelheid als die iemand anders die stilstaat meet.
Als een politieagent die langs de rails stilstaat zijn laserkanon op jouw trein richt en daar 1 m/s minder dan de lichtsnelheid op afleest, (299792458-1 = 299792457 m/s) dan staat op de snelheids meter van de trein 816779 x zoveel. (of voor jouw gaat de tijd 816779x zo snel)
Op de snelheidsmeter van de trein staat dan
2.44864184 × 10¹⁴ meter / seconde. (let op dat is meer dan de lichtsnelheid in m/s maar voor de agent buiten gezien ga je dus maar 299792457 meter / seconde en dat is lichtsnelheid die je niet kan breken)

Je kan dat zo uitreken:



Als jij dan 5 m/s vooruit gaat lopen, dan loop jij voor de agent buiten maar 5/816779 m/s dat is ongeveer 6.12160695 × 10^-6 dat is ongeveer 6 duizenste van een millimeter per seconde sneller dan de trein.

Dat is dus nog erg onder de lichtsnelheid.

Pas als je in je eigen systeem oneindig meter per seconde gaat, ga jij voor een buitenstaander de lichtsnelheid. 5 m/s is veel minder dan oneindig...


Je fout is dus dat je niet die 5 m/s in jouw systeem kan optellen bij de 299792457 m/s die de agent meet, immer die 5 m/s voor jou is maar een paar duizendste milimeter per seconde voor de agent.

[Blaat]

Semyon ik had het zelf niet beter uit kunnen leggen . Studeer jij soms (net als ik) natuurkunde/sterrenkunde?

Om op het onderwerp waarmee dit topic startte terug te komen, deze vraag is conceptueel ingewikkelder dan dat hij in eerste instantie lijkt. Immers, een systeem kan alleen maar als een inertiaalstelsel beschouwd worden als het systeem niet aan het versnellen is. Dat is evident in dit geval wel zo. Het uiteinde van de staaf ondergaat een versnelling (de middelpuntzoekende versnelling) die er voor zorgt dat je niet goed kan spreken over de snelheid van dat punt in zijn stelsel.

Echter als je een coördinatentransformatie uitvoert naar cilinder of bolcoördinaten wordt het probleem minder ingewikkeld. Je kan op die manier zien dat je middelpuntzoekende kracht altijd loodrecht op de snelheid van het object staat (r∙φ = 0, let op dit is een inproduct, zie lineaire algebra), dus dat we dit buiten beschouwing kunnen laten.

We nemen hier aan dat de hoeveelheid energie van het systeem constant blijft. In een draaiend systeem waar de kracht centraal gericht is (F(r,φ,z) = F(r), in cilindercoördinaten) betekent dat dat het impulsmoment (mr×∂φ/∂t, dit is een uitproduct, ook zie lineaire algebra) behouden is, ik beschouw dit even klassiek for the sake of the argument. Als dus de straal van het object vergroot wordt, moet, omdat het impulsmoment hetzelfde moet blijven, de snelheid lager worden. Nou gebeuren er bij hoge snelheden irritante dingen met massa, tijd en lengte, ik heb echter geen zin om dit helemaal perfect uit te werken. Het principe blijft hetzelfde.

Ook is het zo dat het traagheidsmoment (I = ∑m(x^2+y^2) ) van het object veel groter wordt naarmate de snelheid groter wordt, de massa neemt immers toe. Dwz dat het steeds meer energie (E = 1/2 Iω^2) gaat kosten om het object sneller te laten draaien, op een omgeven moment oneindig zelfs, dat gaat hem dus niet worden.

Voor degenen die twijfelen, er is onomstotelijk aangetoont dat de snelheid van het licht in elk inertiaalstelsel hetzelfde is: Michelson-Morley experiment.

Ik heb eventueel nog wat leuke analogiën voor de mensen die het interesseert. Ooit gehoord van de twin paradox iemand?

[ Voor 8% gewijzigd door Blaat op 06-02-2010 11:54 ]

[Marzman]

franssie schreef op zaterdag 06 februari 2010 @ 00:08:
het is maar een theorie, maar tot nu toe heeft men 'm nog niet kunnen falsificeren dus totdat jij het probeert en het werkt, kan het niet.
Vroeger was het molecuul het kleinste ding hier op aarde, dingen veranderen dus wie weet...

Het zal ook wel bij een theorie blijven. Hoe wil je aan een motor komen die een stalen balk tegen de lichtsnelheid kan bewegen? En hoe kom je aan een stalen balk die licht genoeg is, niet te veel luchtweerstand heeft en niet verbuigt of breekt bij zulke krachten?

[YellowOnline]

R420R schreef op zaterdag 06 februari 2010 @ 11:45:
(...)
Ik heb eventueel nog wat leuke analogiën voor de mensen die het interesseert. Ooit gehoord van de twin paradox iemand?

Ja, want dat is veel beter te vatten in 'gewone taal' dan bovenvermelde wiskunde. Een deel van een tweeling gaat een bepaalde tijd in de ruimte leven, komt terug en blijkt minder oud geworden dan zijn tweelingbroer (of -zus). De paradox is dat, vanuit de speciale relativiteit, beiden net de andere minder verouderd zouden moeten zien.

De verdere uitwerking hiervan is ver boven mijn petje voor de rest. Ik ben een menswetenschapper, geen fysicus.

[Blaat]

YellowOnline schreef op zaterdag 06 februari 2010 @ 12:19:
[...]


Ja, want dat is veel beter te vatten in 'gewone taal' dan bovenvermelde wiskunde. Een deel van een tweeling gaat een bepaalde tijd in de ruimte leven, komt terug en blijkt minder oud geworden dan zijn tweelingbroer (of -zus). De paradox is dat, vanuit de speciale relativiteit, beiden net de andere minder verouderd zouden moeten zien.

De verdere uitwerking hiervan is ver boven mijn petje voor de rest. Ik ben een menswetenschapper, geen fysicus.

Ik dacht dat het misschien een inzicht zou geven in wat er precies gebeurt, misschien leuk voor de wat meer wiskundig aangelegde personen onder ons. Los daarvan heb ik nog lang niet alles erbij betrokken.

Wat je tot zover zegt over de twin paradox klopt helemaal, de paradox is inderdaad dat je zou verwachten dat zoals jij zegt "beiden net de andere minder verouderd zouden moeten zien".

Waarom deze aanname niet klopt is simpel. De persoon die in het ruimteschip vertrekt moet op een omgeven moment afremmen, omkeren en weer gassen om terug te komen. Simpel gezegd, het ruimteschip ondergaat ergens onderweg een versnelling. Daarom kan het systeem van het schip niet als stilstaand persoon die observeert beschouwd worden, dus zijn de twee "point of view's" niet equivalent.

[Semyon]

R420R schreef op zaterdag 06 februari 2010 @ 11:45:
Semyon ik had het zelf niet beter uit kunnen leggen . Studeer jij soms (net als ik) natuurkunde/sterrenkunde?

Nee, ik heb een informatica graad onder de riem, maar heb een gezonde interesse in wat de natuur ons overal laat zien

[Blaat]

Semyon schreef op zaterdag 06 februari 2010 @ 13:25:
[...]


Nee, ik heb een informatica graad onder de riem, maar heb een gezonde interesse in wat de natuur ons overal laat zien

Ok dan.

Trouwens, ik las er eerst over heen maar deze bewering klopt niet:

(...)
Pas als je in je eigen systeem oneindig meter per seconde gaat, ga jij voor een buitenstaander de lichtsnelheid.
(...)

Als je kijkt naar jouw formule:


Wat gebeurt er dan als v = ∞? Dan is (∞)^2/c^2 nog steeds ∞.
1-∞ = -∞
(-∞)^1/2 = ∞i dus uit de breuk komt Δt/∞i.

Maar sinds wanneer hebben wij een imaginaire tijd in ons universum? Nee, jou oneindig moet vervangen worden door c (=de lichtsnelheid), zodat de breuk ∞ wordt maar er wel een reëel getal uit komt.

Het resultaat is dus dat de agent jou pas tov van hem met de lichtsnelheid ziet gaan als jij in jouw stelsel met de lichtsnelheid tov de trein gaat.

[ Voor 7% gewijzigd door Blaat op 06-02-2010 14:03 ]

[Confusion]

R420R schreef op zaterdag 06 februari 2010 @ 13:54:
Trouwens, ik las er eerst over heen maar deze bewering klopt niet:

Natuurlijk niet, want ook in je eigen stelsel kan je maximaal met de lichtsnelheid reizen. Maar ik neem ook aan dat Semyon dat bedoelde.