Archief - Relativiteitstheorie

Hallo ,

Ik was me onlangs even aan het verdiepen in de relativiteitstheorie.

Nu is al duidelijk gesteld dat tijd relatief is , en deze kan bepaald worden door massa en energie (snelheid).
Ik wil even verder afgaan op dit laatste.

Dus tot nog toe wordt begrepen dat de absolute snelheid deze is van het licht.
Namelijk ca.300.000 km per sec.
De snelheid heeft invloed op de ruimtekromming , hoe dichter men dus tegen deze snelheid aanligt hoe meer deze de ruimtetijd doet krommen , dus hoe trager de tijd gaat.
Dus met de snelheid van het licht zou de tijd blijven stilstaan.(Zoals men beweert van zwarte gaten , maar dit dan vooral door de enorme massa/volume)

Nu wou ik graag eens enkele theorieen horen.

Stel dat je van hieruit 100.000.000 lichtjaren wil reizen naar een of andere planeet .
En We beschikken over een raket dat de snelheid van het licht kan evenaren.
Tegen dat we onze bestemming hebben bereikt zouden we dus nog steeds onze leeftijd moeten behouden hebben als van toen we vertrokken.Ook al na 100.000.000 jaar ,en dus nog moeten leven.
Nu vroeg ik me af of de persoonlijke bevinding van de reiziger het gevoel heeft 100.000.000 lichtjaren onderweg te zijn geweest , of dat het voor de reiziger slechts zou aanvoelen als een veel kortere tijd?

Of deze ,

even hypothetisch gesteld dat ik met NET NIET de snelheid van het licht een reisje maak met een raket.
En dat men van op aarde mij met een even "hypothetische" telescoop constant kan waarnemen achter mijn ruitje in de raket.

Zou men mij dan na tientallen jaren nog steeds zien alsof ik nog steeds niet verouderd ben sinds mijn vertrek?
Zou men mij dus na bv.honderd jaar nog steeds zien staan achter het ruitje maar ik eigenlijk al lang niet meer besta?Omdat voor mij in de raket mijn horloge nog even snel tikt.Maar voor iemand op aarde die horloge van mij bijna stil staat.

groetje -Kristof-

Als je je echt wilt verdiepen, werk de formules eens uit, eventueel met behulp van internet, 't is niet meer dan wat machten en Pythagoras en eenvoudige analyse dat je nodig hebt. Er zijn formules voor relatieve massa, energie, tijd, snelheid en lengte. Dan zal je de meeste vragen zelf kunnen beantwoorden. (vergeet niet dat er geen versnelling mag zijn, zie tweelingenparadox).

Gebt al 1 fout: licht heeft een snelheid van circa 300000 METER per seconde, niet KM

Nog een vraag, waarom 100.000.000 lichtjaren reizen? Onze melkweg is 'amper' 120.000 lichtjaren breed


Stel dat je 100.000.000 lichtjaren wilt reizen dan vermoed ik zelf dat je het nooit zal halen. Vergeet niet dat 1 lichtjaar de afstand is die licht aflegt in 1 jaar tijd dus als jij even snel zou kunnen reizen als het licht, dan zal je er nog steeds 100.000.000 jaren over doen!

De 'hypotetische' telescoop die je stelt is wel zo (al is het denk ik interessanter om het omgekeerde te doen namelijk jij het leven op Aarde ziet verjongen naarmate je lichtjaren verder reist hoewel je hiervoor sneller dan het licht zal moeten kunnen reizen!)
Maar zolang je het licht NIET voor kan lopen, zal je steeds ouder en ouder worden, weliswaar met een enorme vertraging! (Hoe dichter je de lichtsnelheid benaderd, hoe langer het zal duren voor men door die 'hypotetische' telescoop kan zien dat je veroudert bent)

Just my 2 cents

GammaGamer zei:

Gebt al 1 fout: licht heeft een snelheid van circa 300000 METER per seconde, niet KM

Klik om te vergroten...

Is weldegelijk 300.000 km/s, of 300 miljoen m/s.

De klok in je raket gaat enkel trager gezien vanuit de telescoop vanop aarde idd, de zogenaamde tijddilatatie. Voor de reiziger tikt de klok nog altijd op normale snelheid vooruit. Ook ziet degene met zijn telescoop plotseling dat de raket inkort (Lorentzcontractie). Dit volgt allemaal uit de speciale relativiteitstheorie waarvan de formules niet zodanig ingewikkeld zijn... Het zijn gewoon de Newtoniaanse opvattingen (de logica van velen eigenlijk, tot ze het vraagstuk van de trein die aan lichtsnelheid reist met de zaklamp voor hen krijgen) met correctiefactoren die groter worden naarmate men dichter bij de lichtsnelheid komt Verder heeft E = mc² heeft hier niets mee te maken, die formule zegt gewoon dat deeltjes aan massa winnen indien men deze nog sneller wil doen gaan dan de lichtsnelheid.

Uw vraag rond leeftijd is de zogenaamde "tweelingparadox", kun je gerust eens opzoeken. De algemene relativiteit voegt dan de factoren zwaartekracht (massa) en versnelling (speciale relativiteit enkel geldig bij constante snelheid) toe aan het verhaal van tijd en ruimte wat dan weer van toepassing is bij zwarte gaten enzo.

Jurgenv1 zei:

De klok in je raket gaat enkel trager gezien vanuit de telescoop vanop aarde idd, de zogenaamde tijddilatatie. Voor de reiziger tikt de klok nog altijd op normale snelheid vooruit. Ook ziet degene met zijn telescoop plotseling dat de raket inkort (Lorentzcontractie). Dit volgt allemaal uit de speciale relativiteitstheorie waarvan de formules niet zodanig ingewikkeld zijn... Het zijn gewoon de Newtoniaanse opvattingen (de logica van velen eigenlijk, tot ze het vraagstuk van de trein die aan lichtsnelheid reist met de zaklamp voor hen krijgen) met correctiefactoren die groter worden naarmate men dichter bij de lichtsnelheid komt Verder heeft E = mc² heeft hier niets mee te maken, die formule zegt gewoon dat deeltjes aan massa winnen indien men deze nog sneller wil doen gaan dan de lichtsnelheid.

Uw vraag rond leeftijd is de zogenaamde "tweelingparadox", kun je gerust eens opzoeken. De algemene relativiteit voegt dan de factoren zwaartekracht (massa) en versnelling (speciale relativiteit enkel geldig bij constante snelheid) toe aan het verhaal van tijd en ruimte wat dan weer van toepassing is bij zwarte gaten enzo.

Klik om te vergroten...

Niet echt, want dat gaat niet, sneller dan de lichtsnelheid.
E=mc² is altijd geldig, ik bedoel, het duidt gewoon de equivalentie van massa en energie aan.
E=mc² wil gewoon zeggen dat massa kan worden omgezet in energie,zie radioactiviteit & kernfissie & kernfusie oa.

En omgekeerd: genoeg energie => massa creeëren, zie particle physics en deeltjesversneller enz.
En dat energie invloed heeft op de zwaartekracht.

Maar niet dat deeltjes zwaarder worden als ze sneller gaan dan het licht, want da's onmogelijk.Ze worden zwaarder naarmate ze de lichtsnelheid naderen.

Wikkesman zei:

Niet echt, want dat gaat niet, sneller dan de lichtsnelheid.
E=mc² is altijd geldig, ik bedoel, het duidt gewoon de equivalentie van massa en energie aan.
E=mc² wil gewoon zeggen dat massa kan worden omgezet in energie,zie radioactiviteit & kernfissie & kernfusie oa.

En omgekeerd: genoeg energie => massa creeëren, zie particle physics en deeltjesversneller enz.
En dat energie invloed heeft op de zwaartekracht.

Maar niet dat deeltjes zwaarder worden als ze sneller gaan dan het licht, want da's onmogelijk.Ze worden zwaarder naarmate ze de lichtsnelheid naderen.

Klik om te vergroten...

Je begrijpt me verkeerd denk ik, ik wil zeggen als men energie toevoert aan een deeltje zal die sneller gaan tot dat hij op de grens botst (lichtsnelheid). Als je dan nog energie toevoert zal het deeltje in massa toenemen ipv. snelheid. (Dus idd de wisselwerking tussen massa en energie)

Jurgenv1 zei:

Je begrijpt me verkeerd denk ik, ik wil zeggen als men energie toevoert aan een deeltje zal die sneller gaan tot dat hij op de grens botst (lichtsnelheid). Als je dan nog energie toevoert zal het deeltje in massa toenemen ipv. snelheid. (Dus idd de wisselwerking tussen massa en energie)

Klik om te vergroten...

Een deeltje met massa kan de lichtsnelheid nooit bereiken.

Aynix zei:

Een deeltje met massa kan de lichtsnelheid nooit bereiken.

Klik om te vergroten...

Ja dat weet ik wel, ik zal me dan nog eens opnieuw duidelijker uitdrukken: Wanneer een deeltje lichtsnelheid benadert.

Is het trouwens ook niet zo dat indien je met de snelheid van het licht zou reizen, je lichaam uit elkaar zou vallen in losse atomen? Heb dat ooit eens gehoord van een prof (wel een filosofie-prof, maar toch ), dus je zou nét onder de lichtsnelheid moeten blijven.

Jurgenv1 zei:

Ja dat weet ik wel, ik zal me dan nog eens opnieuw duidelijker uitdrukken: Wanneer een deeltje lichtsnelheid benadert.

Klik om te vergroten...

We zijn hier allemaal miereneukers, dus je moet je correct uitdrukken idd.

de cobbynator zei:

Stel dat je van hieruit 100.000.000 lichtjaren wil reizen naar een of andere planeet .
En We beschikken over een raket dat de snelheid van het licht kan evenaren.
Tegen dat we onze bestemming hebben bereikt zouden we dus nog steeds onze leeftijd moeten behouden hebben als van toen we vertrokken.Ook al na 100.000.000 jaar ,en dus nog moeten leven.
Nu vroeg ik me af of de persoonlijke bevinding van de reiziger het gevoel heeft 100.000.000 lichtjaren onderweg te zijn geweest , of dat het voor de reiziger slechts zou aanvoelen als een veel kortere tijd?

Klik om te vergroten...

Je zou verouderen aan hetzelfde tempo zoals je hier op aarde doet.... MAAAR (hehe ) relatief tov andere zou je sneller of trager verouderen.

Stel (zonder rekening te houden met de tijd die nodig is voor de versnelling naar en vertraging tot) -> Je reist een jaar aan de snelheid van het licht, rond ons zonnestelstel. Na een jaar keer je terug naar aarde. Voor jouw zou er gewoon een jaar gepasseerd zijn, terwijl hier op aarde mss al 100 jaar gepasseerd is (stel he, ik ken de ratio's niet)

Als je rechtstreeks kon kijken zou jij op aarde alles in versnelling zien bewegen, als mensen op aarde jouw zouden kunnen bekijken, zou je bijna stilstaan of in zeer trage slow motion bewegen.

GammaGamer zei:

Gebt al 1 fout: licht heeft een snelheid van circa 300000 METER per seconde, niet KM

Stel dat je 100.000.000 lichtjaren wilt reizen dan vermoed ik zelf dat je het nooit zal halen. Vergeet niet dat 1 lichtjaar de afstand is die licht aflegt in 1 jaar tijd dus als jij even snel zou kunnen reizen als het licht, dan zal je er nog steeds 100.000.000 jaren over doen!

Klik om te vergroten...

Kilometer dus

en idd.

Maar dan blijft de vraag zich nog steeds stellen: Als m'n zegt dat een bepaalde ster 10 lichtjaren reizen is, en men stuurt iemand heen en terug tegen de lichtsnelheid, wilt dat dan zeggen:
- dat we die persoon 20 jaar later (binnen ons tijdskader) terugzien?
- dat die persoon 20 jaar onderweg is (binnen zijn eigen tijdskader), maar dat hier op aarde misschien zelfs 2.000 jaar voorbij is?

SavaB zei:

Maar dan blijft de vraag zich nog steeds stellen: Als m'n zegt dat een bepaalde ster 10 lichtjaren reizen is, en men stuurt iemand heen en terug tegen de lichtsnelheid, wilt dat dan zeggen:
- dat we die persoon 20 jaar later (binnen ons tijdskader) terugzien?
- dat die persoon 20 jaar onderweg is (binnen zijn eigen tijdskader), maar dat hier op aarde misschien zelfs 2.000 jaar voorbij is?

Klik om te vergroten...

Wij zouden 20 jaar ouders zijn geworden, die persoon zou amper tot niet veranderd zijn.
Denk ik. Maarja... 20 jaar aan de lichtsnelheid zou de tijd zodanig vertragen voor die persoon dat er hier toch 100den jaren moeten voorbij gaan. Rare vraag, iig iets om over na te denken.

Mijn bovenstaande beweringen zijn btw niet de waardheid, ik denk of vermoed gewoon dat het zo zou zijn.

Aynix zei:

We zijn hier allemaal miereneukers, dus je moet je correct uitdrukken idd.

Klik om te vergroten...

Bwa, eigenlijk is het nog een belangrijk detail bij nader inzien.

Als je de lichtsnelheid benadert, kun je als reiziger een afstand van duizenden lichtjaren afleggen (die afstand vanop aarde gezien) terwijl er voor de reiziger zelf amper een tijd verstreken is. Er wordt door wetenschappers vanuit gegaan dat het tijdsbesef van mensen effectief verandert door relativiteit, omdat hersengolven net als alle andere dingen vertragen. Het hangt natuurlijk sterk af van hoe dicht bij de lichtsnelheid zit, 99% lichtsnelheid is voor de reiziger, en het energieverbruik, een enorm verschil vergeleken met 99,9%. Die berekeningen zijn vrij makkelijk te maken, je bent dan bezig met speciale relativiteit, infeite gebruik je al de gewone newtoniaanse vergelijkingen voor snelheid en tijd maar je breidt er telkens een lorentz-factor aan.

Voor 99% lichtsnelheid is de factor dan: 7,09
Voor 99,9 is het al 22,4
Met andere woorden, als je reist aan 99,9% van lichtsnelheid ten opzichte van de aarde gaat jouw tijd 22,4 keer trager dan op aarde, en als er voor jou een jaar gepasseerd is er 22,4 jaar op aarde gepasseerd.

Dan houden we natuurlijk nog geen rekening met algemene relativiteit, daar ken ik wel een beetje van maar niet genoeg om het duidelijk te kunnen uitleggen. Infeite kun je niet echt zeggen dat de tijd sneller gaat op het ruimteschip omdat je het gewoon niet kunt vergelijken omdat de aarde en het ruimteschip in verschillende inertiaalstelsels zitten en concepten als 'heden' en 'nu' volledig betekenisloos worden, dus tijd vergelijken tussen de twee gaat niet echt, tot het ruimteschip terug landt op aarde en dan kun je de berekeningen maken voor de volledige reis.

Eerst en vooral ,alvast zeer bedankt voor jullie antwoorden ,heeft me wel al wat bijgebracht.
Nu even over de vraag van SabaB.
Ik denk inderdaad als we vanop aarde al met een directe snelheid van bv. 99,9% van de lichtsnelheid heen en terug zouden reizen zal de persoon effectief 20 jaar ervaren.(ietsje langer aangezien het tegen 99,9% van de lichtsnelheid is)
Dus volgens Tr1ploid zou het leven op aarde bij terugkomst 448 jaar verder moeten geëvolueerd zijn denk ik.
Even voor een idee te kunnen vormen

de cobbynator zei:

Eerst en vooral ,alvast zeer bedankt voor jullie antwoorden ,heeft me wel al wat bijgebracht.
Nu even over de vraag van SabaB.
Ik denk inderdaad als we vanop aarde al met een directe snelheid van bv. 99,9% van de lichtsnelheid heen en terug zouden reizen zal de persoon effectief 20 jaar ervaren.(ietsje langer aangezien het tegen 99,9% van de lichtsnelheid is)
Dus volgens Tr1ploid zou het leven op aarde bij terugkomst 448 jaar verder moeten geëvolueerd zijn denk ik.
Even voor een idee te kunnen vormen

Klik om te vergroten...

Dat laatste klopt niet. In ons referentiestelsel zien we die ster of whatever op een afstand van 20 lichtjaren. Als je dus iemand aan ongeveer lichtsnelheid erheen stuurt zullen we op aarde ervaren dat die reis 20 jaar duurt. Voor ons zal het lijken alsof de tijd de klok van de reiziger trager tikt. De reiziger zelf zal in zijn eigen referntiestelsel de tijd normaal zien verlopen. Vergeet echter niet dat ook afstanden relatief zijn, de reiziger zal dus de afstand tussen de aarde en de ster heel wat kleiner zien worden, waardoor hij sneller op zijn bestemming is.
Natuurlijk moet je ook de versnelling meenemen die je nodig hebt om je ruimteschip om te keren, want die zorgt ervoor dat de reiziger effectief diegene is die heel wat jonger op terugkomt aarde aankomt. Als je "twin paradox" op google ingeeft kan je hier alles over lezen...

Jullie zeggen hier wel van dit kan niet en dat kan niet en dit is onmogelijk. Maar het enige wat we echt zeker weten is de snelheid van het licht toch? De rest zijn toch maar theorieën die welliswaar logisch zijn we niet echt kunnen controleren of verifiëren omdat we er da technologie niet voor hebben?

Of ben ik verkeerd?

Volledige leek hier ik zoek gewoon veel op wikipedia en kijk naar Through the wormwhole met Morgan Freeman

Swindels zei:

Jullie zeggen hier wel van dit kan niet en dat kan niet en dit is onmogelijk. Maar het enige wat we echt zeker weten is de snelheid van het licht toch? De rest zijn toch maar theorieën die welliswaar logisch zijn we niet echt kunnen controleren of verifiëren omdat we er da technologie niet voor hebben?

Of ben ik verkeerd?

Klik om te vergroten...

Je bent verkeerd. De relativiteitstheorie(ën) is wel degelijk bewezen, i.v.m. het vertragen tijd en dergelijke.
Zonder, zou bijvoorbeeld je gps niet meer werken, aangezien de tijd trager gaat voor de satelliet dan voor ons.