goede definitie van gelijktijdigheid?

[Xilvo]

Het probleem met gelijktijdigheid in klassieke natuurkunde is dat je het zgn 'restframe' (ruststelsel) moet vinden. En dit is moeilijk, zoniet onmogelijk.

Je hebt geen ruststelsel nodig, in de klassieke Newtonse mechanica heerst overal de zelfde tijd. Ongeacht de (onderlinge) snelheid van waarnemers.
Je hoeft alleen maar met een nauwkeurige klok rond te lopen en overal de klokken gelijk te zetten. Als vervolgens twee gebeurtenissen plaatsvinden terwijl de lokale klokken dezelfde tijd aangeven dan zijn die gebeurtenissen gelijktijdig.

Vanuit dit restframe wordt de lichtsnelheid gedefinieerd. Als je de lichtsnelheid echter definieert vanuit een bewegend stelsel gaat dit niet goed. En zijn er ook problemen met gelijktijdigheid en/of de synchronisatie van klokken.

De lichtsnelheid speelt geen rol in de gelijktijdigheid in de klassieke mechanica. Er is geen enkel probleem met gelijktijdigheid of synchronisatie van klokken. Licht werd verondersteld zich voort te planten in een medium, ether, met een constante snelheid t.o.v. dat medium, precies als geluid zich voortplant door lucht. De lichtsnelheid was niet gelijk voor iedere waarnemer, licht speelde geen rol in het synchroniseren van klokken.

Dat is toch wel een beetje basiskennis van de natuurkunde. Ik had eigenlijk verwacht dat mensen hier daarvan bewust waren. Zeker als je Einstein pretendeert te begrijpen.

Ik pretendeer niet Einstein te begrijpen, ik pretendeer de afleiding van de SRT vanuit het postulaat van constante lichtsnelheid te begrijpen en de SRT te kunnen gebruiken.

[Xilvo]

Het probleem met gelijktijdigheid in klassieke natuurkunde is dat je het zgn 'restframe' (ruststelsel) moet vinden. En dit is moeilijk, zoniet onmogelijk.

Als ik daar goed over nadenk heb ik daar zelf ook wel een probleem met. Ik verwijs dan opnieuw naar de wiki pagina over het "hole argument".

In klassieke, Newtonse mechanica heb je een absolute tijd. Je hoeft geen speciaal ruststelsel te vinden om over gelijktijdigheid te spreken. Gelijktijdigheid betekent hetzelfde voor elke waarnemer ongeacht z'n snelheid.

[HansH]

In klassieke, Newtonse mechanica heb je een absolute tijd. Je hoeft geen speciaal ruststelsel te vinden om over gelijktijdigheid te spreken. Gelijktijdigheid betekent hetzelfde voor elke waarnemer ongeacht z'n snelheid.

maar newtonse mechanica heb je niets aan als je iets over gelijktijdigheid wilt concluderen omdat je dan het effect van het verschillend verlopen van de tijd door c voor alle weaarnemers dan al niet meer mag verwaarlozen. dus newtonse mechanica in dit topic verweven maakt het alleen maar onnodig onoverzichtelijk, want je mag het niet toepassen in dit geval.

[Xilvo]

maar newtonse mechanica heb je niets aan als je iets over gelijktijdigheid wilt concluderen omdat je dan het effect van het verschillend verlopen van de tijd door c voor alle weaarnemers dan al niet meer mag verwaarlozen. dus newtonse mechanica in dit topic verweven maakt het alleen maar onnodig onoverzichtelijk, want je mag het niet toepassen in dit geval.

Natuurlijk, daar heb je volkomen gelijk in. Newtonse mechanica is niet voor niets vervangen door de relativistische mechanica.
Maar TS lijkt het definieren van gelijktijdigheid in de SRT even op te hebben gegeven en wil zich voorlopig beperken tot gelijktijdigheid in de klassieke mechanica. Maar die is triviaal omdat de tijd daar voor elke waarnemer gelijk is.

[wnvl1]

Het probleem met gelijktijdigheid in klassieke natuurkunde is dat je het zgn 'restframe' (ruststelsel) moet vinden. En dit is moeilijk, zoniet onmogelijk.

Als ik daar goed over nadenk heb ik daar zelf ook wel een probleem met. Ik verwijs dan opnieuw naar de wiki pagina over het "hole argument".

In klassieke, Newtonse mechanica heb je een absolute tijd. Je hoeft geen speciaal ruststelsel te vinden om over gelijktijdigheid te spreken. Gelijktijdigheid betekent hetzelfde voor elke waarnemer ongeacht z'n snelheid.

Klopt. Ik zat in gedachte bij SRT. In de mechanica van Newton is de discussie over gelijktijdigheid niet zo boeiend en direct afgelopen. In heel wat discussies over ruimte en tijd includeren ze overigens ART en SRT bij de klassieke mechanica. Het is intussen ook al meer dan 100 jaar oud. QM, QFT en alle stringtheorieën en alternatieven zijn dan de moderne mechanica.

[HansH]

Misschien nog even terug naar de basis van de vraag van de TS; wanneer is iets gelijktijdig.

als we gewoon stil zitten op aarde dan kan ik op basis van een lichtpuls die ik ontvang vanaf een bepaalde plek terugrekenen wanneer die puls is uitgezonden. bv 300meter=1us dus als we gelijktijdig een puls uitzenden dan weet ik als die puls 1us later dan mijn eigen puls bij mij komt vanaf 300meter dat beide pulsen op hetzelfde moment zijn afgevuurd.

Datzelfde verhaal kun je ook houden voor een waarnemer die tov mij beweegt en een puls stuurt.

[tuander]

Mee eens. Maar nu: Stel jezelf dezelfde vraag in klassieke natuurkunde, bij een variabele lichtsnelheid, als je beide met dezelfde snelheid beweegt, en je weet je beweegsnelheid niet

[Xilvo]

Mee eens. Maar nu: Stel jezelf dezelfde vraag in klassieke natuurkunde, bij een variabele lichtsnelheid, als je beide met dezelfde snelheid beweegt, en je weet je beweegsnelheid niet

Dan gebruik je de snelheid van het licht niet om gelijktijdigheid vast te stellen. Je kunt zorgen dat beide waarnemers klokken hebben die onderling gelijklopen.

[tuander]

Door Einstein-Poincarë synchronisatie denk je? Waar je synchroniseert met een gemiddelde lichtsnelheid over een bepaalde afstand?

[Xilvo]

Niet nodig. Iemand kan alle plaatsen van belang langsreizen met een nauwkeurige klok en overal de klokken gelijkzetten met die reizende klok.

[tuander]

toch is dit het probleem. Rondreizende klokken zijn ook fragiel. Dit synchronisatieprobleem is zelfs een van de bestaansredenen van de Relativiteitstheorie dacht ik. Bij SRT heb je het probleem niet meer omdat Einstein rekent met een constante lichtsnelheid.

Maar mijn definitie van gelijktijdigheid heeft het begrip snelheid er niet in staan. Alleen afstand staat er in. en aftand kun je veel nauwkeuriger meten dan (1-richting) snelheid. Daar zou het idee van pas kunnen komen

[Xilvo]

toch is dit het probleem. Rondreizende klokken zijn ook fragiel.

Dat hoeft niet zo te zijn, bovendien gaat het om het principe. Een gedachtenexperiment. Er zijn ook geen treinen die met een aanzienlijke fractie van de lichtsnelheid kunnen rijden.

Maar mijn definitie van gelijktijdigheid heeft het begrip snelheid er niet in staan. Alleen afstand staat er in. en aftand kun je veel nauwkeuriger meten dan (1-richting) snelheid. Daar zou het idee van pas kunnen komen

De methode met de reizende klok heeft evenmin een snelheid nodig. Maar, alweer, het gaat om het principe, niet om de praktische uitvoering. Dan zou je het ook kunnen hebben over de milieubelasting die het spuiten van verfsporen veroorzaakt en de onnauwkeurigheid veroorzaakt door de grootte van die verfklodders.

Jouw methode werkt in principe in de klassieke mechanica. Maar alleen daar.
Het is dan een meetmethode om gelijktijdigheid vast te stellen. Geen definitie.

[Algebruh]

Al je antwoorden doen i.m.o. vermoeden dat je geen fundamenteel begrip hebt van wat de SRT is Tuander. Absolute gelijktijdigheid bestaat gewoonweg niet. Waarnemer-afhankelijke gelijktijdigheid wel. De SRT is allesbehalve slordig en beschrijft de realiteit volledig. Redeneren vanuit je intuïtie die je zelf hebt opgebouwd in ons dageljiks leven aan niet relativistische snelheden is inductief.

[tuander]

ik wil nog graag 2 afbeeldingen posten van een spin-off van dit topic. Gewoon omdat wetenschap soms ook mooi kan zijn. Ik hoop dat het mag. Ik heb de (rt-diagram) tekening van de gele en blauwe trein met de grijze achtergrond iets uitgebreid met meer treinen. Eigenlijk heb je het hier over een 2-dimensionale lijn (de trein) uitgezet tegen de 4e dimensie tijd. Maar dan dus treinen met telkens een snelheid tov elkaar. De referentiestelsels telkens 10 graden afgeschoven tov elkaar. In de ene afbeelding vormen de grijze lijnen een 'vlak' waaarin c constant is, in de 10 graden verschoven afbeelding vormen de groene lijnen dit 'stilstaande vlak'. Verder lijken de 2 afbeeldingen op elkaar. Het geheel krijgt een sterk 3D gevoel. ik vond het gewoon mooi, wil het graag delen.

[tuander]

Ik doe toch nog even een uitleg van de situatie waarbij 'gelijktijdig' (in klassieke natuurkunde) lichtflitsen verstuurd worden van voorkant van trein en achterkant van trein. Dit voorbeeld komt toch nog niet helemaal goed uit de verf in dit topic geloof ik. Hopelijk doe ik het nu iets duidelijker:

Voor de waarnemer in het midden van de trein komt de flits (wit) die komt vanaf de voorkant van de trein niet gelijktijdig aan met de flits(wit) die komt van de achterkant van de trein. Toch zijn de flitsen (wit) wel gelijktijdig volgens mijn definitie, want d'=d''.

De lichtflitsen (rood) komend van voor- en achterkant van de trein, die WEL gelijktijdig aankomen bij de waarnemer in het midden van de trein, zijn echter NIET gelijktijdig volgens de definitie, want d' is ongelijk d''.

in dit (niet-relativistische) ruimte-tijddiagram is de tijd verticaal uitgezet, met t=0 bovenaan en t=1 etc meer naar beneden. horizontaal is lengte uitgezet, meer specifiek lengte van de trein(en) en de spoorbaan(grijs), dat zijn de bewegende refentiestelsels. voor dit voorbeeld is de blauwe trein eigenlijk niet gebruikt