Op welk principe berust een lichtzeil?

Een lichtzeil is een nieuw principe in de ruimtevaart. de voortgang berust op de kracht die fotonen uitoefenen op een spiegelend zeil. je zou denken dat dit te bereken valt met de wetten van Newton F=MA, maar de foton heeft geen massa, want deze gaat met de snelheid van het licht. Ik vroeg me dus af wat het lichtzeil zo liet accelereren, zodat het uiteindelijk wel 60.000 km/s zou kunnen gaan.

Bedankt en met vriendelijke groet.

Verwijderde gebruiker

7 jaar geleden

in: Techniek

1.5K

1.5K keer bekeken

Verwijderde gebruiker

7 jaar geleden

Volgens mij hangt dit nauw samen met E=MC² fotonen hebben energie. Energie kan omgezet worden in massa. https://en.wikipedia.org/wiki/Mass%E2%80%93energy_equivalence#Radiation_pressure_and_inertia Maar dat kan iemand anders vast beter tot een logisch geheel vormen.

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

Antwoorden (1)

Het zeil wordt aangedreven door https://nl.wikipedia.org/wiki/Stralingsdruk

De door een object uitgezonden straling oefent een zekere druk of stralingsdruk uit op andere objecten. De deeltjes (fotonen maar ook andere kosmische deeltjes), waaruit de straling bestaat, zijn massaloos. De stralingsdruk is eigenlijk de impuls waarmee de straling elke seconde tegen een bepaald object aanbotst.

Het was al uit Maxwell’s theorie van het elektromagnetisme bekend dat ook straling en dus ook licht een druk uitoefent op materiële lichamen. In die theorie wordt bewezen dat de stralingsdruk op een reflecterend geleidend oppervlak waarin de stralingsdichtheid is. Deze relatie wordt ook verkregen door straling op te vatten als een fotonen gas en er de kinetische gastheorie op toe te passen.

Stond gewoon als link bij
https://nl.wikipedia.org/wiki/Lichtzeil

Toegevoegd na 7 minuten:
Het berust dus op het principe van stralingsdruk.

(Lees meer...)

Verwijderde gebruiker

7 jaar geleden

kierkegaard47

7 jaar geleden

De logische volgende vraag lijkt me dan: maar waaròm kan een massaloos medium dan alsnog impuls uitoefenen ? In de klassieke mechanica wordt immers impuls mede in termen van massa gedefinieerd ...

Verwijderde gebruiker

7 jaar geleden

Mijn lekenantwoord hierop zou zijn omdat energie (welke een foton bezit) ook een massa vertegenwoordigt (E=MC²).
https://nl.wikipedia.org/wiki/Massa-energierelatie Deze zinssnede lijkt ook dat verband te impliceren:
"De impuls van fotonen is de energie gedeeld door de lichtsnelheid."
en
https://en.wikipedia.org/wiki/Mass%E2%80%93energy_equivalence#Radiation_pressure_and_inertia Maar als je het antwoord beter kan formuleren en zodat er meer duidelijk wordt hou je dan vooral niet in.

kierkegaard47

7 jaar geleden

Nee, ik zou het oprecht het fijne er niet van weten, aangezien ik geen natuurkundige ben. Wat jij hier zegt had ik ongeveer ook bedacht, maar hoe dat _exact_ werkt weet ik niet.

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