Wat is ruimtetijd?

Een samensmelting van ruimte en tijd, maar dit begrijp ik niet. Ik maak een tijdlijn over de kosmologie en het woord komt aan bod in Einstein's algemene relativiteitstheorie.

Weet jij het antwoord?

/2500

Het beste antwoord

Dit antwoord begint met één enkele punt. Een punt is oneindig klein. - Leggen we meerdere punten langs elkaar, dan vormen we een lijn: de eerste dimensie. - Meerdere lijnen langs elkaar vormen een vlak: de tweede dimensie. - Meerdere vlakken tegen elkaar vormen een ruimte: de derde dimensie. En met die 3 dimensies hebben we het eeuwen gedaan. Maar toen ontdekte Einstein dat er blijkbaar ook nog een verband was met de tijd. Sterker nog tijd was evenzeer een dimensie als lengte, breedte en hoogte. Er was iets nieuws gevonden. Dat nieuwe 'ding' moest een naam hebben, net zoals "lijn", "vlak" en "ruimte". Omdat de nieuwe dimensie bestond uit de combinatie van ruimte en tijd is men dat de ruimtetijd gaan noemen. Het probleem van ruimtetijd is dat wij zo gewend zijn in 3 dimensies te denken dat wij ons alleen heel moeilijk een voorstelling kunnen maken van een object in 4 dimensies. Wat ruimtetijd dus eigenlijk is, is heel moeilijk voor te stellen. Maar leg aan een lijn maar eens uit wat een vlak is. Dat is voor een lijn een stap te ver. Een lijn weet niet van het bestaan van de 2e dimensie af. Toch is het eigenlijk heel simpel: ruimtetijd is een wiskundig model waarin de 4 dimensies (lengte, breedte, hoogte en tijd) beschreven kunnen worden.

In het kader van GV is het niet doenlijk om je de Algemene Relativiteitstheorie uit te leggen. Maar via deze link http://nl.wikipedia.org/wiki/Ruimtetijd zal je veel duidelijk worden.

Eigenlijk is het niet zo moeilijk: We leven op aarde met een aardetijd, en als we ver en vooral snel weggaan van de aarde, gaan we over zonnetijd naar ruimtetijd (1. 2. en 3.) nodig. En ook, je kunt tijd altijd met een bijkomende dimensie aanvullen (4. en 5.) Ik geef het in stapjes: De holbewoner zat op een vrij vaste plaats in een ruimte van zo'n 20 op 20 vierkante kilometer. Net zoals jij wanneer jij dit nu leest. 1. Je zit stil, dus aan 0 km/h. 2. Maar de aarde draait rond: 40.000 km / 24 h = 1.667 km/h aan de evenaar. Mijn studenten in het VTI schrikken keer op keer als ik ze in de derde graad uitleg dat ze dus heel rap rijden met hun brommer zonder het contact aan te zetten. Dit is nog steeds aardetijd en begrijpelijk. 3. Zonnetijd is de aarde die rond de zon vliegt. Simpel gesteld een niet ronde cirkel maar gemiddeld met 150 miljoen kilometer diameter, dus middelijn X Pi geeft zo'n klein miljard kilometer. Als ik dat deel door 365 dagen en dan door 24 uur krijg ik: 150 mio X 3,1415 / 365 / 24 X 1 miljoen = 53.757 kilometer per uur. Ooit gedacht dat jij zo snel aan het bewegen was op dit moment zonder iets te doen? Een lichtjaar is dus een afstand die het licht aan 300.000 km per SECONDE aflegt, en daar begrijpen we het niet zo goed meer en zitten we in leuke wiskunde. Toch duurt het ruim 8 plusuten (sorry, ik gebruik +uten i.pv. -uten) voor we zouden merken als de zon op slag zou uitdoven. En nu kan ik naar de gewone uitleg van 'ruimtetijd': 4. De verste sterren zien we dus NU, maar we zien niet hoe ze NU zijn. We moeten dus de ruimte ertussen als tijd of afstand optellen hoe ze nu zouden zijn. Zo zien we in de ruimte eigenlijk de geschiedenis, en daar hield Einstein zich ook mee bezig. 5. Maar Einstein was geniaal in zijn eenvoud, en op dat vlak kan ik het je het heel simpel uitleggen: Kijk naar je gelijk welk voorwerp: Het is bepaald 'in de ruimte' door haar drie dimensies lengte, breedte, hoogte/diepte. Maar, nu kun je dat gaan veranderen: Hoe is dat voorwerp NU, hoe was het gisteren, hoe zal het binnen 1000 jaar zijn (vergaan in stof en as). Dus als je een voorwerp beschrijft, kun je het een dimensie extra geven, en dat is ruimtetijd, maar mag ook aardetijd zijn. Je kunt ook zelf best zeggen dat het waardevol is voor jou en een emotionele eigenschap als 4de of 5de dimensie toekennen: het is warm, koud, liefdevol, mooi... Dus met ruimtetijd wou Einstein ook zichzelf wiskundig losmaken van de 'tijdelijkheid'.

Einstein ontdekte de veroorzaker van de zwaartekracht, ruimtetijd.Hij ontdekte dat de ruimte rond een massa gebogen was, zodat hij ontdekte de veroorzaker van de zwaartekracht; ruimtetijd. De ruimte rond een gebogen massa is zodanig dat andere objecten die gebogen ruimte volgden en dus tot een grotere massa aangetrokken worden. De ruimte om ons heen is gebogen, en wij krommen hem zelf ook met onze eigen massa. Deze ruimtekromming blijkt ook effect te hebben op de tijd. Doordat de ruimte gebogen is, gaat de tijd langzamer. In een zwart gat is de kromming oneindig en staat de tijd daar dus stil. Lees meer hierover op Google -Relativiteitstheorie van Einstein | Wetenschap: Natuurkunde-. Opmerking: In de eigenlijke niet zo moeilijke stapjes van de berekening van een leraar in dit vak zit mijns inziens een denkfoutje waarbij meneer komt op de snelheid aarde om de zon op 53.757 kilometer per uur. Even controleren: Afstand van de Aarde om de Zon noemt men 1 astronomische eenheid (circa 149,6 miljoen km). Als we voor de eenvoud aannemen dat de aardbaan een circel is; dan is de omtrek dus 2x pi x 149,6 miljoen km = 940 miljoen km. (Omtrek circel is pi x straal x Straal). Deze afstand wordt afgelegd in 365,256 dagen x 24 uur/dag = 8766 uur. 940 miljoen km : 8766 uur = 107.200 km per uur. Ik ga dus dubbel zo hard als hij. Hoe kan dat?

Stel zelf een vraag

Ben je op zoek naar het antwoord die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?

/100