Limiet aan temperatuur ?

[toraq]

ik kwam net op een idee, maar omdat ik geen natuurkundige ben, weet ik niet of ik het goed heb of niet, dus misschien dat iemand anders het wel zeker weet

lichtsnelheid = constante die aangeeft wat de maximale snelheid is die een object kan bereiken

warmte = beweging

dus, volgens mijn idee heeft dus ook temperatuur een maximum.
klopt dit of zit ik er nou naast ?

[Verwijderd]

Warmte is energie, dat is wat anders dan beweging.

Ok warmte stijgt op, maar niet met zulke hoge snelheden dat er ooit een limiet bereikt kan worden.

De limiet van warmte hangt van de materie af.

[toraq]

huh ?
beweging (van atomen) is toch energie ?

[aatos]

Op zaterdag 16 december 2000 18:55 schreef ik_zei_de_gek het volgende:
Warmte is energie, dat is wat anders dan beweging.

Ok warmte stijgt op, maar niet met zulke hoge snelheden dat er ooit een limiet bereikt kan worden.

De limiet van warmte hangt van de materie af.

'warmte' stijgt niet op, het is alleen toevallig zo dat warme lucht een lagere dichtheid heeft dan koude lucht. dus stijgt warme lucht op aarde op.
maar de snelheid van dit opstijgen heeft natuurlijk helemaal niks te maken met de lichtsnelheid en een limiet voor warmte.

het is wel degelijk zo dat warmte energie is, die zich uit als beweging (trilling) van atomen.
bij het absolute nulpunt zouden de atomen helemaal niet meer trillen.

ik weet niet bij welke temperatuur de deeltjes trillen met de lichtsnelheid, maar misschien dat bij dat soort temeraturen helemaal geen materie kan bestaan?

[Verwijderd]

Er is al 1 warmte-limiet bekend: 0 Kelvin..... maar dat wisten we al, maar een maximum is er vast ook wel, want om een stof warm te maken, heb je een andere stof nodig, en als je dus de maximum-warmte hebt van de warmst-mogelijke stof hebt, is dat het maximum-limiet, denk ik, maar het klopt vast niet.

[Verwijderd]

Op zaterdag 16 december 2000 19:09 schreef aatos het volgende:

[..]
'warmte' stijgt niet op, het is alleen toevallig zo dat warme lucht een lagere dichtheid heeft dan koude lucht. dus stijgt warme lucht op aarde op.

Dat bedoelde ik okay had het ff anders moeten formuleren

[Verwijderd]

een bewegend atoom heeft kinetische energie. Tmperatuur is in feite die kinetische energie.

Bij "normale" snelheden is kinetische energie recht evenredig met snelheid. Maar naarmate de snelheid toeneemt, gaan relativistische effecten een rol spelen. maw: naarmate de snelheid de lichtsnelheid benadert, gaat het steeds meer energie kosten om die snelheid verder op te voeren, en om de lichtsnelheid te bereiken heb je oneindige energie nodig.

De hoeveelheid energie die je een deeltje kan meegeven, dus de temperatuur, heeft dus geen grens, want die is afhankelijk van de kinetische energie en niet van de snelheid

[Verwijderd]

Maar hoe voel je die warmte? Voel je de kinetische energie, of voel je de trilling van het atoom? Zelf vind ik het tweede logischer klinken, maarja, ik ben geen natuurkundige .

Omdat die atomen niet sneller dan c kunnen trillen (zelfs niet precies op c), zal er dus een grens zijn, tot waar de temperatuur kan komen. Wat er met de rest van de kinetische energie gebeurt is met een raadsel.

btw, hoe zit het met de relatie tussen warmte en licht? Licht was toch warmte? Of was warmte licht? Of is warmte alleen een bijkomstigheid van licht?

[0rbit]

Als je het hebt over de oscillatie van deeltjes met massa dan spreek je van temperatuur. Het maakt geen ene reet uit of je daarvoor de beweging of de kinetische energie neemt, want het ene staat in direct verband met het andere. (edit : alleen als je dus die relativistische effecten verwaarloost)

Het is de vraag of er aan een grens zit aan de snelheid waarmee deeltjes met massa kunnen oscilleren. Het antwoord hierop is volgens mij "ja". Dat is namelijk de lichtsnelheid, maar CP heeft gelijk : De massa neemt ook naar oneindig toe; Gevolg : De kinetische energie van een deeltje kan theoretisch oneindig groot zijn.

Dan rest mij nog de vraag hoe je temperatuur wilt definieren; Is temperatuur gelinkt aan de kinetische energie of aan de oscillerende beweging?

Aangezien de kinetische energie van een oscillerend deeltje over langere periode gemeten precies 0 is (het deeltje verplaatst zich netto immers niet) dan zou je zeggen dat temperatuur het gevolg is van een specifiekere vorm van energie nl. trillings energie.

Maar ja, ik ben wel moe... dus...

[toraq]

in principe komt het dus op het volgende neer, snelheid is eindig maar versnelling niet, waardoor de temperatuur dus oneindig hoog kan zijn.
of zie ik dat nou verkeerd, want ik ben geen natuurkundige

[Verwijderd]

in principe komt het dus op het volgende neer, snelheid is eindig maar versnelling niet, waardoor de temperatuur dus oneindig hoog kan zijn.
of zie ik dat nou verkeerd, want ik ben geen natuurkundige

Het begrip versnelling is hier niet aan de orde. Temperatuur kan wel oneindig hoog zijn omdat zoals Captain Protn al opmerkte, de temperatuur evenredig is met de kinetische energie van een deeltje.

Deze kinetische energie, die afhankelijk is van zijn massa en zijn snelheid, kan oneindig groot worden.

Zijn snelheid kan niet groter worden dan de lichtsnelheid, maar dergelijk hoge snelheden neemt de massa van een deeltje toe! En dus ook zijn kinetische energie. Hoe dichter het deeltje bij de lichtsnelheid komt des te groter wordt zijn massa (exponentieel!)

[Verwijderd]

een zeer dunne gasnevel in de ruimte kan makkelijk een paar miljard graden zijn .. maar toch is het ijskoud als je er door zou vliegen.

[Lord Daemon]

Jongens, misschien ben ik heel dom, maar wie is er op het idee gekomen dat de massa van een deeltje toe neemt als het sneller wordt? E=gamma m c^2, en dit gaat zeker naar oneindig voor v->c, maar omdat gamma naar oneindig gaat, NIET omdat de massa verandert.

Lord Daemon

[Verwijderd]

Jongens, misschien ben ik heel dom, maar wie is er op het idee gekomen dat de massa van een deeltje toe neemt als het sneller wordt? E=gamma m c^2, en dit gaat zeker naar oneindig voor v->c, maar omdat gamma naar oneindig gaat, NIET omdat de massa verandert.

Ik ben toch zeker niet onbekend met deze formule, maar wat doet in godesnaam het teken gamma erin? Voor zover ik weet stat gamma in de natuurkunde voor een foton. Verder zou ik het echt niet weten.

En als je snelheid richting lichtsnelheid gaat, dan wordt je massa toch oneindig groot? Wat is daar nu mis mee?

[Verwijderd]

En als je snelheid richting lichtsnelheid gaat, dan wordt je massa toch oneindig groot? Wat is daar nu mis mee?

Dat snap ik zelfs!

(Nah, ik snap het niet, maar ik geloof het, omdat het bewezen is...)

[Lord Daemon]

Ja, maar ik geloof het niet.

Gamma is: 1/SQRT(1-v^2/c^2)

Deze formule geeft de hoeveelheid energie van een deeltje aan, namelijk Mc^2 rustenergie en (gamma-1)Mc^2 kinetische energie. Gamma gaat trouwens naar oneindig als v->c, zodat het oneindig veel energie kost om een voorwerp op de lichtsnelheid te laten gaan. Maar volgens mij is het echt niet zo dat zijn massa toe neemt. Dat staat niet in de formule, en dit is 100% zeker weten wel de goede formule.

Volgens mij is het dus gewoon onzin. Of vergis ik mij?

Lord Daemon

[schizofreen]

Op zaterdag 16 december 2000 19:22 schreef Damien het volgende:
Er is al 1 warmte-limiet bekend: 0 Kelvin..... maar dat wisten we al, maar een maximum is er vast ook wel, want om een stof warm te maken, heb je een andere stof nodig, en als je dus de maximum-warmte hebt van de warmst-mogelijke stof hebt, is dat het maximum-limiet, denk ik, maar het klopt vast niet.

en zelf dit schijnt te omzeilen zijn. Wetenschappers hebben een lagere temp weten te bereiken door om het nulpunt heen te gaan ipv erdoor.

[aatos]

Op zondag 17 december 2000 18:58 schreef schizofreen het volgende:

[..]
en zelf dit schijnt te omzeilen zijn. Wetenschappers hebben een lagere temp weten te bereiken door om het nulpunt heen te gaan ipv erdoor.

interessant.. dit kan volgens mij niet. hoe krijg je deeltjes die langzamer bewegen dan stilstand?

heb je hier wat links van ofzo?

[Verwijderd]

en zelf dit schijnt te omzeilen zijn. Wetenschappers hebben een lagere temp weten te bereiken door om het nulpunt heen te gaan ipv erdoor

Nee volgens mij kan dit ook niet.

LD >>>

Maar volgens mij is het echt niet zo dat zijn massa toe neemt.

Ik heb het even opgezocht, en voor relativistische massa geldt:

m = m0 / sgrt(1-v^2 -c^2)

Dus massa gaatr wel degelijk naar oneindig.

[Lord Daemon]

Maar apoc2, houdt dit dan ook in dat een object meer gravitonen uitzendt? Dat kan nooit, want dan zou een object in zijn ruststelsel minder gravitonen uitzenden dan in een ander stelsel.

Wordt dit niet gewoon relativistische massa genoemd omdat je dan je oude impuls formuletjes kan gebruiken?

Lord Daemon

[Verwijderd]

LD

Ik moet eerlij kzeggen dat ik niet bekend ben met als gravitonen, ik heb er wel eens van gehoord maar er nooit iets in een studieboek over gelezen.

Ik weet alleen dat normale materie met een normale rustmassa meer massa krijgt bij hogere snelheden. Dit is uiteraard verwaarloosbaar bij lage snelheden, maar bij hoge dus niet meer. Dit is ook de reden dat een deeltje steeds meer energie nodig heeft om te versnellen. En daarom nooit de lichtsnelheid kan halen.

Of een deeltje met hogere snelheid ook daadwerkelijk een andere wisselwerking krijgt met andere deeltjes door zijn toenemende massa weet ik niet. Misschien wel. Ik kan op een gebied toch niet veel meer dan bewezen zaken aannemen.

Doe jij geen natuurkunde? Zou je het neit eens kunenn navragen/opzoeken?

[Lord Daemon]

Ha, kijk!

"Soms wordt ook wel eens een 'snelheidsafhankelijke massa' ingevoerd via m~(v)=gamma*m. In termen hiervan kunnen we de bovenstaande uitdrukkingen eenvoudiger schrijven als E=m~(v)*c^2 en p=m~(v)*v. In woorden betekent dit dat de klassieke uitdrukking voor de impuls nog steeds geldig is, maar dat de massa van het voorwerp steeds groter wordt naar mate de snelheid toeneemt. Intuitief geeft dit misschien een 'verklaring' waarom het niet mogelijk is om een massief voorwerp te versnellen tot voorbij de lichtsnelheid, want dan wordt het voorwerp oneindig zwaar. Wij zullen hier echter niet verder op ingaan, omdat een dergelijke herdefinitie van de massa in de praktijk niet zeer nuttig blijkt te zijn."

- Inleiding tot de Speciale Relativiteitstheorie, E.P.Verlinde (Mijn collegedictaat van vorig jaar.)

Het is dus inderdaad een herdefinitie van massa. De echte massa is wel degelijk constant.

Lord Daemon

[Verwijderd]

Nou ben eigenlijk blij dit te horen. Ik vroeg me altijd al af waar al die extra massa vandaan kwam.

[-=Confuzer=-]

Deze kinetische energie, die afhankelijk is van zijn massa en zijn snelheid, kan oneindig groot worden.

daar heb je oneindige energie voor nodig, en kan dus niet.

Wat die massa betreft, als een auto bv al rijdt, en je wilt hem nog een extra zetje geven, moet je al even snel gaan als de auto op dat moment en dan nog een duw geven.
Hij zal er dan weinig of niets van merken.
Als ie stil zou staan, zou ie het wel wel merken.
Dit is dus weer een voorbeeld die te verklaren is door de formule...

Als het btw erg heet wordt, ontstaat er toch fusie van deeltjes zoals in de zon?
Kan een deeltje nog meer kinetische energie aan voordat dit gebeurd?

[Lord Daemon]

Ook gefuseerde deeltjes hebben een snelheid. Elektronen zullen heus niet zo snel kapot gaan.

[Verwijderd]

Als het btw erg heet wordt, ontstaat er toch fusie van deeltjes zoals in de zon?

ja. maar dat is vrij eenvoudig te voorkomen door 1 deeltje te nemen. Fuseert een beetje lastig...

[Verwijderd]

confuzer >

Wat die massa betreft, als een auto bv al rijdt, en je wilt hem nog een extra zetje geven, moet je al even snel gaan als de auto op dat moment en dan nog een duw geven.

Je kan natuurlijk ook een deeltje op een adnere manier versnellen. Bv door een geladen deeltje in een magneetveld in te brengen.

[-=Confuzer=-]

vraag is dus, kan je iets warmer maken dan een fusie proces?
Hoe zit het in de zon? hoe groter hij zou zijn, hoe warmer het erbinnen is, of krijg je een punt waarop het te warm is en alle energie MOET ontsnappen de ruimte in(of iets anders)?

[Verwijderd]

De zon werkt een beetje als volgt. Enerzijds bewegen die deeltje enorm snel, en willen naar buiten toe. Ze krijgen zoveel kinetische energie doordat er bij kernfusie energie vrijkomt. Anderzijds worden ze bij elkaar gehouden door hun eigen zwaartekracht.

Wanneer een zo'n opbrandt en zijn zwaartekracht wordt kleiner dan kan hij op gaan zwelllen (rode reus).

En het is niet zo dat kernfusie een magisch punt is ofzo hoor. Temperaturen kunnen best hoger worden. Maar waneer bepaalde deeltjes botsen met een sneheid die groter is dan snelheid v, dan zullen ze bepaalde afstotende krachten overwinnen en fuseren. Hier weet ik ook het fijnen het fijne overigens niet van hoor.

[-=Confuzer=-]

ja, dat bedoel ik dus, en hoe wil je dan een deeltje harder dan deze snelheid laten gaan? dan moet er geen ander deeltje in de buurt zijn...

[Diadem]

Lord Daemon:

Met alle respect, maar je overdrijft een beetje. Dat jij nu toevallig natuurkunde studeert is heel leuk, en ik snap dat je enthousiast bent, maar ik vind het een beetje flauw om ons om de oren te gaan slaan met kennis die je zelf ook maar net 5 minuten geleden hebt verworven...

Zeker omdat het, zoals je zelf toegeeft, niet fout is wat ze zeggen, ze hanteren gewoon een andere definitie van massa...

Jij definieert massa aan de hand van het aantal gravitonen (btw, graviton is nog steeds niet aangetoond) dat een deeltje uitzend, wij definieren massa aan de hand van de traagheid van een deeltje. En onze definitie is niet minder geldig dan de jouwe, en met onze definitie neemt massa wel degelijk toe.

[Diadem]

PS:

Damn, ik ben geinfect met jullie signature virus...

[Lord Daemon]

Met alle respect, maar je overdrijft een beetje. Dat jij nu toevallig natuurkunde studeert is heel leuk, en ik snap dat je enthousiast bent, maar ik vind het een beetje flauw om ons om de oren te gaan slaan met kennis die je zelf ook maar net 5 minuten geleden hebt verworven...

Huh? Ik had die kennis inderdaad pas 5 minuten verworven, maar mag ik 'm daarom niet posten? Het is niet alsof ik niet liet merken dat ik het zelf ook niet wist, of dat ik zeg dat jullie stom zijn of zo..

Maar mijn def. maakt geen gebruik van gravitonen, maar van aantrekkingskracht. Wat jij krijgt is een deeltje met een oneindige massa dat nauwelijks andere deeltjes met massa aantrekt. Dat is een beetje vreemd, en houdt een herdefinitie van massa in. Let wel 'her', want het is niet gelijk aan de oorspronkelijke definitie van massa. Dus kan je het beter niet gebruiken lijkt mij.

Lord Daemon

[Verwijderd]

Om een deeltje op lichtsnelheid te brengen heb je oneindig veel energie nodig. Dus alle energie hoeveelheden tussen 0 en oneindig kunnen bestaan. Dus kan temperatuur theoretisch gezien oneindig hoog worden.

[-=Confuzer=-]

Dan zou dat deeltje om fusie te voorkomen dus wel in een compleet vacuum moeten versnellen en bewegen.
Maar zelfs in een kompleet vacuum ontstaan er "spontaan" deeltjes.

(is kompleet nu met een c of een k ? )

[Verwijderd]

Dat is helemaal geen probleem. De deeltjes moeten elkaar gewoon niet raken!

Een mooie plaats om zo'n experiment te doen si een een deeltjesversneller. Ze hebben een deeltje zo wel eens versneld tot iets van 0,99999999999 maal de lichtsnelheid!

[-=Confuzer=-]

Wat was dat voor deeltje????

Tja, dat niet raken wordt toch moeilijk he...
Maar theoretisch kan het.

[Verwijderd]

Dat was volgens mij een proton. En dat raken wordt helemaal niet moeilijk. In een deeltjesversneller wordt een deeltje zeer exact gestuurd. En er heerst een zeer hoog vauüm.

[Verwijderd]

dat er spontaan deeltjes ontstaan hoeft nog geen probleem te zijn, het geeft alleen maar een kans dat je versnelde deeltje als nog een ander deeltje tegenkomt, geen zekerheid dat het gebeurd.

[-=Confuzer=-]

En er heerst een zeer hoog vauüm

Maar toch lijkt het me lastiger dan het lijkt...

[Verwijderd]

Maar toch lijkt het me lastiger dan het lijkt...

Een echt grote deeltjesversneller is ook alles behalve eenvoudig. Zeer dure installaties die enorm groot zijn. Paar km in doorsnede!

Maar kleine eenvoudige deeltjes versnellers zijn niet eens zo moeilijk te maken volgens mij. De deeltjes krijgen alleen niet zo'n hoge snelheid.

[Verwijderd]

Op zaterdag 23 december 2000 19:42 schreef Apoc2 het volgende:

[..]
Een echt grote deeltjesversneller is ook alles behalve eenvoudig. Zeer dure installaties die enorm groot zijn. Paar km in doorsnede!

Maar kleine eenvoudige deeltjes versnellers zijn niet eens zo moeilijk te maken volgens mij. De deeltjes krijgen alleen niet zo'n hoge snelheid.

een paar kilometer?!!? zeg maar gerust 80 of meer

[Verwijderd]

een paar kilometer?!!? zeg maar gerust 80 of meer

Ze zijn er in alle maten. Van 15 cm doorsnee tot wellicht 80 km.

[-=Confuzer=-]

je hebt natuurlijk circulaire en lineaire.
Maar ik had het over dat het tegen geen ander deeltje aanknalt. Dit is weer een kwestie van gokken, misschien meer hopen dat dit niet het geval zal zijn.

[Verwijderd]

De kinetische energie van bijvoorbeeld een proton is : E=[m(v)-m(o)]c*c ,met m(v)=m(o)/(scrt(1-(v*v/c*c))). je ziet dus dat er geen limiet zit aan de kinetische energie (en dus ook niet aan de temperatuur).(8>