Plaats een reactie

Je mail wordt niet openbaar getoond. Het wordt enkel gebruik voor contact of notificatie vanuit het beheer.

🗨️ Wat vind jij? Stel direct je vraag of geef je mening – zonder registratie. Je reactie zet het topic weer bovenaan bij 'Laatste posts' en trekt snel nieuwe reacties aan🔥. Mocht je als vaste bezoeker willen reageren, dan kun je je ook registreren.

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vragen te beantwoorden.

Noor heeft 10 knikkers. Ze verliest er 4 in het gras. Hoeveel heeft ze er nog?

Antwoord: (vul een getal in)

Er zitten 5 vogels op een hek. Twee vliegen weg. Hoeveel blijven er zitten?

Antwoord: (vul een getal in)

Weergave uitklappen Voorafgaande berichten: De ingestraalde massa - een oefening

Re: De ingestraalde massa - een oefening

door Marko » wo 25 jun 2025, 09:37

Opmerking moderator

Ook hier willen we vragen om de focus te houden op inhoudelijke discussie, en opmerkingen op/over de persoon achterwege te laten. Een bericht zoals bovenstaande van 24 juni 23:03 bijvoorbeeld had ook prima gekund zonder de eerste en laatste zin, en had dan vermoedelijk een heel andere reactie opgeleverd.

Re: De ingestraalde massa - een oefening

door Professor Puntje » wo 25 jun 2025, 07:26

Mee eens. We hoeven niet overal hetzelfde over te denken. En verdere voortzetting van de discussie over deze kwestie leidt zo enkel tot onnodige ergernis. Dus klaar en zand erover.

Re: De ingestraalde massa - een oefening

door Gast » wo 25 jun 2025, 00:52

Ja. Het is jammer. Ik vind er idd niets aan en het was helemaal niet mijn bedoeling om verdere discussie hier te voeren. Alleen je vroeg me min of meer opnieuw over mijn bezwaar mbt constante impuls van de massa. Wat natuurlijk niet kon in het regenkarretje topic.

Iig, het lijkt mij dat niemand (op internet trollen na dan of crackpots) behoefte heeft aan een onaangename sfeer. Zeker niet op zo'n kleine community als deze m.b.t. theoretische natuurkunde.

Dus wat mij betreft zand erover en agree to disagree en klaar.

Re: De ingestraalde massa - een oefening

door Professor Puntje » di 24 jun 2025, 23:57

Vaak geeft 2up1down behulpzame tips en links, maar niet altijd. Hier slaat hij de plank mis. En ik geef ook aan waarom. Maar als een zakelijke discussie daarover onmogelijk blijkt, dan hoeft dat voor mij ook niet. Wat mij betreft is dit topic immers al klaar en opgelost.

Re: De ingestraalde massa - een oefening

door HansH » di 24 jun 2025, 23:41

ik denk dat 2up1down de situatie goed verwoord en in het algemeen goede Feedback geeft. Ik heb al eerder gezegd dat je vooral verder komt door input van anderen serieus te nemen. dus doe daar je voordeel mee.

Re: De ingestraalde massa - een oefening

door Professor Puntje » di 24 jun 2025, 23:29

Als je het niet verdraagt om tegengesproken te worden kunnen wij deze discussie nu maar beter beëindigen. Ik heb er zo geen lol in, en jijzelf duidelijk ook niet.

Re: De ingestraalde massa - een oefening

door Gast » di 24 jun 2025, 23:03

De hoeveelheid onzin is niet bij te houden professor. Je doet net of staan al jouw aannames en veronderstellingen in de opgave. Wat niet zo is! (Zie het bericht met 't plaatje "someone is wrong on the internet" bijvoorbeeld nogmaals.)

Dus dit, exact overeenkomend als je letterlijk alles verwaarloosd en absurde aannames maakt en wat óók nog eens niets te maken heeft met impulsuitwisseling met de vloer (waaruit wederom blijkt dat je zoals je zelf impliceert met niet "je eigen natuurkundig inzicht niet vertrouwen", het inderdaad niet begrijpt .. wat jammer is voor je):

"Om van 10 m/s naar 1 m/s te komen met behoud van impuls moet de massa ongeveer 10 keer zo groot worden.
Dus je hebt 9 kg aan geabsorbeerde energie nodig hebt. Dus reken dat door E=mc2 en je krijgt 8,1×10^17 joule. Je absorbeert met 1 joule per seconde, dus dat is 8,1×10^17 seconden, oftewel ongeveer 25,6 miljard jaar."

Waar niemand wat aan heeft gezien het verwaarlozen van alles! (Het was puur bedoeld om aan te tonen hoe zinloos en inhoudsloos jouw afleiding was.)

Niemand doet moeilijk over verwaarlozing van wrijving bij dergelijke opgaves. Maar als je alles verwaarloosd en absurde aannames maakt is het toch een oefening van niets?

Je doet alsof je thuis bent in dit soort vraagstukken, maar het blijkt zover ik zie nergens uit. Voorbij wat middelbare school natuurkunde iig niet.

Maar goed. Dit is alweer herhaling en voelt als tegen een kiezelsteen praten. Wat voor ons beide verpilling is van tijd.
En zo wordt ik zelf "this is important, someone is wrong on the internet"- karikatuur.

Dus nogmaals succes (wat ik meen, een raadsel hoe je zelfs dat als aanvallend op kunt vallen).

.

Re: De ingestraalde massa - een oefening

door Professor Puntje » di 24 jun 2025, 18:06

Gast schreef: di 24 jun 2025, 17:49 Voor de volledigheid:

Bij volledige absorptie van straling wordt zowel massa als impuls opgenomen. De impuls van de massa zelf blijft dan dus niet gelijk, tenzij je die impulsinstroom expliciet meeneemt in de beschouwing. (Wat voor de een vanzelfsprekend is, kan voor de ander niet zo zijn, het blijft opletten.)
Als de ontvangen stralingsimpuls niet aan de vloer zou worden doorgegeven maar door de massa zou worden opgenomen dan zou de bewegende massa in het ondersteunende oppervlak weg moeten zakken. Dat is gezien de opgave niet wat hier bedoeld was, want daarin is sprake van een massa die over een volmaakt gladde vloer beweegt. Als eerder opgemerkt is een vloer als hier bedoeld een volstrekt hypothetisch onbestaanbaar object dat evenwel in mechanica-vraagstukken standaard zo gebruikt wordt. Niemand die daar moeilijk over doet.

Uiteraard staat het je vrij om nieuwe topics te starten waarin realistischer situaties worden doorgerekend.

Re: De ingestraalde massa - een oefening

door Professor Puntje » di 24 jun 2025, 17:54

Gast schreef: di 24 jun 2025, 17:14 Je neemt simpelweg vloer+straling+massa als één gesloten systeem. Wat uiteraard vanwege behoud van impuls als geheel een constante impuls heeft. Maar dat is inhoudsloos.
Dat heeft geen zin want de vloer in de opgave is de bekende onbeweeglijke en volmaakt gladde vloer die je standaard in mechanica-vraagstukken tegenkomt. Dat wil zeggen een vloer die zich niet merkbaar laat wegdrukken door de voorwerpen die erop staan en die ook niet wordt weggedrukt door de neerwaartse impuls van de voorwerpen die erover heen glijden en die bovendien voor de voorwerpen die eroverheen glijden ook geen weerstandsverliezen oplevert. Rekenen aan de energie-inhoud of impuls van een dergelijk zuiver hypothetisch object is zinloos. Dat klopt, en doet dan ook niemand. Men begrijpt dat zo'n vloer om zo te zeggen enkel als toneel voor de voorstelling dient.
De massa als een open systeem beschouwen niet en dan geldt niet dat die massa een constante impuls heeft. Kijk naar je karretje gedachte.

Simpeler kan ik het niet maken.
En elk geval zou je om eventueel een analogie te verkrijgen de regen in het lab-frame loodrecht moeten laten neerdalen, en in dat geval ontvangt het karretje van de regen geen horizontale impuls dus dan heeft het karretje met opgevangen regen een constante impuls.

Re: De ingestraalde massa - een oefening

door Gast » di 24 jun 2025, 17:49

Voor de volledigheid:

Bij volledige absorptie van straling wordt zowel massa als impuls opgenomen. De impuls van de massa zelf blijft dan dus niet gelijk, tenzij je die impulsinstroom expliciet meeneemt in de beschouwing. (Wat voor de een vanzelfsprekend is, kan voor de ander niet zo zijn, het blijft opletten.)

Re: De ingestraalde massa - een oefening

door Gast » di 24 jun 2025, 17:14

Je neemt simpelweg vloer+straling+massa als één gesloten systeem. Wat uiteraard vanwege behoud van impuls als geheel een constante impuls heeft. Maar dat is inhoudsloos.
De massa als een open systeem beschouwen niet en dan geldt niet dat die massa een constante impuls heeft. Kijk naar je karretje gedachte.

Simpeler kan ik het niet maken.

Re: De ingestraalde massa - een oefening

door Professor Puntje » ma 23 jun 2025, 22:03

Juist - ik zie dat die nu hier staat. ;-)
Gast schreef: ma 23 jun 2025, 21:04 Goed. Dan toch maar nog even, hopelijk niet met nog weer 32 pagina's erna:

@PP

Mijn weerlegging van de constante impuls van de massa.

Bij de regen-oefening beschouw je het karretje plus opgevangen regen als een gesloten systeem. De massa neemt toe met een bekende groeisnelheid \(\frac{dm}{dt}\), en de horizontale impuls wordt door de binnenvallende regen bepaald:

\(\frac{d}{dt}(mv) = -h \cdot \frac{dm}{dt}\)

waarbij \(h\) de horizontale snelheid van de regen is (in het labframe). Hier blijft de impulsbalans kloppen, zonder dat je een expliciete kracht hoeft in te voeren, omdat de aangevoerde massa een impuls meebrengt. Dat is fysisch consistent.
Fijn!
In jouw aanpak van het stralingsprobleem neem je echter het hele systeem van massa + invallend licht + vloer als gesloten systeem, en stelt vervolgens dat de impuls van de massa constant blijft:
\(\frac{d}{dt}(mv) = 0\)
Ik stel dat niet, ik onderbouw dat met een gedachte-experiment.
Maar je laat die massa wél vertragen, dus:
\(v(t) \text{ verandert } \Rightarrow \frac{d}{dt}(mv) \neq 0\)
Klopt niet. In de relativistische impuls komt zowel de rustmassa voor, als de snelheid. De rustmassa van de bestraalde massa neemt toe omdat volgens de opgave alle straling wordt geabsorbeerd. Dus dan kan de relativistische impuls best gelijk blijven.
Toch wil je de massa zélf als gesloten subsystem beschouwen. Dat levert een interne tegenspraak op: ofwel de impuls verandert, ofwel niet. Beide tegelijk kan niet.
Of iets een gesloten subsysteem is heb ik mij nooit expliciet zo afgevraagd. Was ook niet nodig.
Zelfs puur op algebraïsche gronden kun je deze aanpak verwerpen. Want:

\(\frac{d}{dt}(mv) = m \cdot \frac{dv}{dt} + \frac{dm}{dt} \cdot v \)

Als je beweert dat deze afgeleide nul is (dus \(\frac{d}{dt}(mv) = 0)\), terwijl \(v(t)\) duidelijk afneemt, dan moet gelden:

\(\frac{dm}{dt} = -\frac{m}{v} \cdot \frac{dv}{dt}\)

In jouw geval neemt \(v\) af door lichtabsorptie, maar je modelleert nergens een toenemende massa. Dus \(\frac{dm}{dt} = 0\), en daarmee:

\(m \cdot \frac{dv}{dt} \neq 0
\Rightarrow \frac{d}{dt}(mv) \neq 0\)
Ik hoef niets te modelleren want in het vraagstuk is gegeven dat alle ontvangen straling geabsorbeerd wordt. Dus de rustmassa van de bestraalde massa neemt toe. Daar is verder geen model voor nodig.
Dus jouw model schendt zijn eigen uitgangspunt: impuls wordt verondersteld constant te zijn, maar dat klopt niet met de afleiding en de veranderende snelheid. Dit is alleen op te lossen door óf een kracht in te voeren, óf een open systeemformulering met impulsinstroom vanuit het licht.
Nee hoor.

Re: De ingestraalde massa - een oefening

door Gast » ma 23 jun 2025, 21:04

Goed. Dan toch maar nog even, hopelijk niet met nog weer 32 pagina's erna:

@PP

Mijn weerlegging van de constante impuls van de massa.

Bij de regen-oefening beschouw je het karretje plus opgevangen regen als een gesloten systeem. De massa neemt toe met een bekende groeisnelheid \(\frac{dm}{dt}\), en de horizontale impuls wordt door de binnenvallende regen bepaald:

\(\frac{d}{dt}(mv) = -h \cdot \frac{dm}{dt}\)

waarbij \(h\) de horizontale snelheid van de regen is (in het labframe). Hier blijft de impulsbalans kloppen, zonder dat je een expliciete kracht hoeft in te voeren, omdat de aangevoerde massa een impuls meebrengt. Dat is fysisch consistent.


In jouw aanpak van het stralingsprobleem neem je echter het hele systeem van massa + invallend licht + vloer als gesloten systeem, en stelt vervolgens dat de impuls van de massa constant blijft:

\(\frac{d}{dt}(mv) = 0\)

Maar je laat die massa wél vertragen, dus:

\(v(t) \text{ verandert } \Rightarrow \frac{d}{dt}(mv) \neq 0\)

Toch wil je de massa zélf als gesloten subsystem beschouwen. Dat levert een interne tegenspraak op: ofwel de impuls verandert, ofwel niet. Beide tegelijk kan niet.


Zelfs puur op algebraïsche gronden kun je deze aanpak verwerpen. Want:

\(\frac{d}{dt}(mv) = m \cdot \frac{dv}{dt} + \frac{dm}{dt} \cdot v \)

Als je beweert dat deze afgeleide nul is (dus \(\frac{d}{dt}(mv) = 0)\), terwijl \(v(t)\) duidelijk afneemt, dan moet gelden:

\(\frac{dm}{dt} = -\frac{m}{v} \cdot \frac{dv}{dt}\)

In jouw geval neemt \(v\) af door lichtabsorptie, maar je modelleert nergens een toenemende massa. Dus \(\frac{dm}{dt} = 0\), en daarmee:

\(m \cdot \frac{dv}{dt} \neq 0
\Rightarrow \frac{d}{dt}(mv) \neq 0\)

Dus jouw model schendt zijn eigen uitgangspunt: impuls wordt verondersteld constant te zijn, maar dat klopt niet met de afleiding en de veranderende snelheid. Dit is alleen op te lossen door óf een kracht in te voeren, óf een open systeemformulering met impulsinstroom vanuit het licht.

Re: De ingestraalde massa - een oefening

door Professor Puntje » za 21 jun 2025, 21:45

Dank voor het commentaar allemaal. Ikzelf weet er nu niets meer aan toe te voegen.

Ik vond het een leuk vraagstuk, en een flinke uitdaging. De volgende stap voor mij zou nu moeten zijn om eindelijk eens serieus met vier-vectoren en tensoren te gaan oefenen. Maar ik heb ook nog andere hobby's, en ik ben al een ouwe knar. Dus of dat er nog van komt...?

Re: De ingestraalde massa - een oefening

door Gast » za 21 jun 2025, 20:40

HansH schreef: za 21 jun 2025, 11:15 gamma is tot een straatlengte aan cijfers achter de komma gelijk aan 1 bij 10m/s dus kun je niets mee verklaren.
Inderdaad. Bij nader inzien. De Lorentzfactor is hier op zijn hoogst, dus bij 10m/s, \(\gamma \approx \)1.000000000000000555.

Wat een verschil tussen relativistische impuls vs klassieke impuls oplevert van minder dan minder dan één biljardste!
Maar ook coördinatentijd ≈ eigentijd.

Bij alles is dit volledig te verwaarlozen, waarmee ik het moeilijk kan beschouwen als een oefening over SRT/relativistische mechanica. Dus hier wat misplaatst staat in het subforum relativiteitstheorie.
(Je zou zo’n oefening maar krijgen op een academische studie ter introductie voor speciale relativiteit!!)

Ook verandert alles zodra de snelheid verandert, inclusief de Lorentzfactor \(\gamma\).
Dat dynamische aspect wordt bij PP niet zichtbaar gemaakt, hoewel het impliciet wél meegenomen wordt in de afleiding.
Maar dat voelt voor mij meer als een wiskundige truc dan als een fysische oplossing. Daarmee los je een algebraïsche som op, maar niet het werkelijke probleem: een vraagstuk over stralingsdruk die een kracht uitoefent, waardoor de snelheid niet lineair verandert. Dat vraagt om een dynamisch model.

M.i. is het probleem van dit topic verder dat je beïnvloedt kan raken door vanalles gedurende de discussies, met als oorzaak dat het een onnauwkeurig en misleidend eenvoudig (het laat het lijken alsof een eenvoudige berekening het oplost) ogestelde vraag via een gedachte-experiment betreft.

Het lijkt in eerste instantie simpel maar roept direct allerlei onduidelijkheden op:
Wat gebeurt er met het licht op de massa? (Absorptie, re-emissie, reflectie.)
Hoe groot is de massa (in oppervlak)? (Niet alleen het bovenoppervlak.) Of wat is de tijdschaal en nauwkeurigheid die je zoekt? Moet het met 20 cijfers achter de komma kloppen, dan kennen relativistische effecten eventueel relevant worden (=niet geschikt voor onderwijs in relativiteit).
En hoe moet de "vrijvingsloze vloer" geïnterpreteerd worden? (Je kunt er totaal verschillende fysische modellen uit afleiden.)

Met als gevolg: mensen gaan hun eigen aannames invullen, discussies passeren elkaar passeren en wordt elke berekening discutabel omdat het afhankelijk is van stilzwijgende keuzes.

Maar goed, zoals Ukster volgens mij ook al zei, het is een klassiek forumprobleem:
Een half-geslaagde benadering wordt gepresenteerd als sluitend, terwijl de werkelijke fysica meer diepgang vergt dan men bereid is te erkennen. Dat leidt tot eindeloze draadjes omdat niemand meer weet wat ze nu wel of niet moeten geloven.

Zonder partij te kiezen (geen van beide is echt "fout" in mijn ogen): PP heeft zijn algebraïsche rekensom heel netjes gepresenteerd, wat zoals gezegd bewonderenswaardig is, maar het is overmatig geïdealiseerd. HansH daarentegen lijkt m.i. meer op zoek naar begrip, conceptuele helderheid, en logica. Ipv naar een rekensom .. zonder veel inzicht .. die niet betrouwbaar is. Dus schud mekaar de handen zou ik zeggen ipv appels met peren te vergelijken met totaal verschillende modellen en dergelijke en.. :

Afbeelding

(Belangrijk is het zeker niet. "Morgen" is het toch weer compleet vergeten.)