Hét vraag- en antwoordplatform van Nederland

enorm ingewikkelde vraag over relativiteits theorie, zie bijlage:

de theorie van einstein zegt dat als je in een raket een licht schijnt in de richting van de snelheid, dat dan de afstand korter wordt. er zijn twee personen, 1 buiten de raket en 1 in de raket. als de raket met een hoge snelheid reist en persoon in de raket met een zaklamp omhoog schijnt ziet hij dat die straal met de snelheid van het licht gaat. maar dan zou voor degene buiten de raket die straal dus sneller gaan dan het licht doordat de snelheid van de raket daarbij komt. dat kan niet want niets kan sneller dan het licht, dat is de constante in deze theorie. einstein zegt dat dus de afstand van de raket korter wordt voor degene buiten de raket, zodat het licht niet sneller gaat, maar gewoon een kortere afstand aflegt. voor degene in de raket is de raket niet korter. dat komt omdat hijzelf met de raket in zijn geheel korter wordt. omdat dus de snelheid van het licht constant is, wordt de afstand daarop aangepast.
dit heb ik gehad in een ANW les.

mijn vraag aan de meester was: wat dan als de zaklamp niet aan de onderkant van de raket is, maar aan de bovenkant. dan gaat het licht niet met de snelheid mee maar er tegen in. dan zou degene buiten de raket de snelheid van het licht moeten aftrekken van de snelheid van de raket. omdat dat niet kan, omdat het licht constant is, zou de afstand dus langer moeten worden van de raket. maar dat zou dan tegen het princiepe van de hele theorie ingaan... hoe kan dat?

Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
849

Heb je meer informatie nodig om de vraag te beantwoorden? Reageer dan hier.

Antwoorden (3)

Waarom tel je de snelheid van de raket op bij die van het licht? Zo ga je ervan uit dat het licht zich a.h.w. afzet tegen de raket. Maar licht is een straling, die zich niet fysiek kan afzetten tegen een mechanische constructie.
Je zou net zo goed deze hele situatie kunnen verplaatsen naar een rijdende auto i.p.v. een raket. Het licht van de koplampen gaat toch ook niet sneller dan normaal omdat de snelheid van de auto er nog bijkomt?
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Eigenlijk zou de vraag niet ingewikkeld moeten zijn maar alleen het antwoord... Maar je vraag is inderdaad zeer ingewikkeld! ;)

Even een paar dingen uit je bericht aanpakken:
1) "de theorie van einstein zegt dat als je in een raket een licht schijnt in de richting van de snelheid, dat dan de afstand korter wordt" ?
* Nee, "de" theorie van Einstein (je bedoelt neem ik aan de speciale relativiteitstheorie) zegt iets veel algemeners, dat je zeer algemeen kunt samenvatten met: alle natuurwetten zijn hetzelfde voor alle waarnemers met een constante snelheid en richting.

2) "persoon in de raket (...) ziet dat die (licht)straal met de snelheid van het licht gaat"
* Precies! Als hij de lichtsnelheid zou meten met die zaklamp komt hij uit op precies dezelfde snelheid die hij in rust op aarde zou hebben gemeten.

3) "voor degene buiten de raket die straal dus sneller gaan dan het licht doordat de snelheid van de raket daarbij komt"
* Nee. Voor degene buiten de raket gaat hetzelfde licht met dezelfde snelheid.

4) "dat komt omdat hijzelf met de raket in zijn geheel korter wordt"
* Nee. Er verandert niet iets aan de materie enkel door de snelheid die het heeft. Stel A is de piloot, B is de man buiten. Het is wel zo dat als A gaat B meten en B gaat A meten, A meet B korter dan B zichzelf meet, en B meet A korter dan A zichzelf meet. Voor A beweegt B heel snel weg, en voor B beweegt A zich heel snel weg. Zie je, de raket gaat met, zeg, .9c van aarde weg, maar dan gaat de aarde dus óók met .9c van de raket weg! Er is niet één van de twee "speciaal" of "in ruststand" of zo, het gaat om de beweging TEN OPZICHTE VAN ELKAAR, oftewel daar komt 'ie, de RELATIEVE beweging! :) A meet vanuit het perspectief van A precies dezelfde effecten van de relativiteit als B vanuit het perspectief van B. En voor allebei geldt dat zij een lichtstraal op dezelfde snelheid zien reizen (namelijk c) en dat de ander met bijna die snelheid (.9c) in de verte verdwijnt. Dat komt niet omdat hun apparatuur raar doet, maar dat komt omdat voor allebei precies dezelfde natuurwetten gelden, en een van die wetten is dat de lichtsnelheid voor iedereen hetzelfde is, namelijk c. Omdat dat een natuurwet is, is ruimte op die manier relatief. Zo simpel is het eigenlijk... Maar je moet er goed over nadenken voor je 't snapt :)

Overigens gaat precies diezelfde redenering op voor tijd-perceptie, alleen dat is een stuk lastiger om zo'n simpel voorbeeld voor te schrijven in deze 2500 karakters! :)
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Je rekent zoals Newton deed en hoewel zijn natuurkunde zeker goed was, is het niet helemaal volledig.

Eigenlijk moet je snelheden optellen als:
V(tot)=(V(1)+V(2))/(1+((V(1)* V(2))/c^2)
en niet als
V(tot)=V(1)+V(2)

Je uitkomst wordt dan ineens heel anders bij zulke hoge snelheden.

Beide personen zullen dezelfde lichtstraal met exact dezelfde snelheid zien bewegen. Daarbij heeft Maxwell (ik blijf die naam hier maar noemen) al aangetoond dat de snelheid van het licht niet afhankelijk is van de snelheid van de bron. Daar is ook Einsteins hele theorie op gebouwd. Iemand in een geblindeerde raket die met een constante snelheid gaat moet exact dezelfde natuurwetten zien als iemand die stil staat.
Omdat ze beide het licht met dezelfde snelheid zien reizen moet er dus iets anders veranderen.
Niet alleen de lengte van je raket wordt korter (Lorentzcontractie) maar ook je tijd ervaring wordt anders (tijdsdilatatie).

Als je de zaklamp dan op de neus van de raket zet gaat je lichtstraal nog steeds met diezelfde lichtsnelheid van de raket af. Je krijgt alleen wel een gruwelijke Doppler verschuiving (op de neus richting het gamma spectrum en bij de uitlaat richting radiogolven en dit zie je ook terug bij de bewegingen van sterrenstelsels). Beide personen zien de lichtstraal met dezelfde snelheid uit de zaklamp komen.
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden

Weet jij het beter..?

Het is niet mogelijk om je eigen vraag te beantwoorden Je mag slechts 1 keer antwoord geven op een vraag Je hebt vandaag al antwoorden gegeven. Morgen mag je opnieuw maximaal antwoorden geven.

0 / 2500
Gekozen afbeelding