Archief - Relativiteit

Ik heb een vraagje. Het begint met de tweeling paradox: Jan en piet zijn een tweeling, we houden Piet op aarde en sturen Jan met een spaceshuttle door de ruimte met een hoge snelheid (99% van de lichtsnelheid: dit is niet mogelijk maar laten we even veronderstellen van wel).
We laten de shuttle (vanuit Piet zen standpunt) 10jaar door de ruimte rijzen.
Nu weten we dat tijd relatief is en rijzen tegen lichtsnelheid zorgt ervoor dat tijd "trager" gaat.
Dus na 10 jaar van Piet zen standpunt zal er slechts 2 jaar voorbij gegaan zijn voor Jan (dit is niet berekend, gewoon 2 cijfers genomen voor men vraag te beschrijven).

En nu komt het

Hoeveel afstand heeft Jan eigenlijk afgelegd, is het...

1. 9.9 lichtjaar (vanuit Piet zen standpunt, op aarde)
2. 1.98 lichtjaar (vanuit Jan zen standpunt, in de shuttle)

Indien hij 9.9 lichtjaar heeft afgelegd en er zijn maar 2 jaar voorbij voor Piet, is dan reizen sneller dan licht hiermee mogelijk? Dit zou, theoretisch, wel de weg openmaken voor ruimte reizen.

1.98 LJ

Ge zet zelf het refentiekader naar de aarde; dus moet Jan zélf rekening houden met de tijdsdillatatie en na een jaar (in uw voorbeeld) al rechtsomkeer maken. Anders kan hij de vereiste van "10 jaar gezien vanop de aarde" niet vervullen.

Dat is niet sneller dan het licht want aan boord van het schip ziet jan de ruimte samentrekken. Als piet naar hem kijkt, ziet hij niet het samentrekken van de ruimte maar ziet hij de klok van jan trager trager lopen. Het is dus wel degelijk mogelijk om de sterren veel "sneller" te bereiken aan zulke snelheden omdat je eigen klok vertraagt. Van dat vertragen merk je zelf natuurlijk niets omdat ook je brein de seconden trager aftikt, maar als je aan 99% de snelheid van het licht reist ga je de ruimte zelf zien "distorten", alles voor je wordt op elkaar gepakt, alles achter je wort uitgerokken, alles voor je wordt blauw, alles achter je wordt rood, bij nog hogere snelheden gaat je zicht helemaal vervormen en wordt de horizon volledig uitgesmeerd.

@Spliff; aan 99% zal dat iets meer zijn. Het is vooral de afstand en niet de snelheid die hier beperkingen oplegt aangezien het van acceleratie afhangt. Hoe langer je trip, hoe groter het verschil. Op deze site kan je met alle waardes spelen waardoor je een beter idee krijgt van hoe fucked up de mogelijkheden daar wel niet zijn; The Astrophysics Spectator: Earth's Time During Interstellar Travel
Je kan op 6.5 jaar HEEN EN TERUG naar andromeda reizen (10g constante acceleratie) met als kostprijs dat je ten opzichte van de aarde iets van een 6 miljoen jaar de toekomst in reist.

Poul Anderson - Tau Zero
Lezen die handel! Awesome hard sci-fi en je komt alles te weten over wat er gebeurt als je een trip maakt aan bijna lichtsnelheid.

RandomHero zei:

Hoeveel afstand heeft Jan eigenlijk afgelegd, is het...

1. 9.9 lichtjaar (vanuit Piet zen standpunt, op aarde)
2. 1.98 lichtjaar (vanuit Jan zen standpunt, in de shuttle)

Klik om te vergroten...

Is het dan niet alletwee correct? Want Jan gaat enkel lengtecontractie waarnemen en piet enkel de tijdsdilatie?

Piet gaat dan toch gewoon de 'normale' afstand waarnemen, n Piet zegt dat het 9.9 jaar duurt eer Jan Andromeda bereikt.(tijdsdilatie)

Jan zegt: neen, de afstand is 1,39 lichtjaar (lengtecontractie) en de tijd duurt 1,41 jaar.

Beiden zitten in een ander intertiaalstelsel en beide conclusies zijn correct vanuit hun oogpunt. Dat is de paradox

En beide conclusies zijn in elkaar om te vormen dmv de Lorentz factor: 1 / [[1-(v/c)² ]^0.5]
Want als ge 0,99 voor v/c pakt, is uw lorentzfactor 7.