Waarom is lichtsnelheid^2 leidend

[Mkanon]

Misschien is de vraag al vaker voor gekomen, maar mijn zoektocht kon hem niet vinden.

Misschien sla ik de plank kompleet mis, maar:

Massa = rustmassa / wortel(1 - snelheid^2 / lichtsnelheid^2)

C^2 is hier de constante van de lichtsnelheid, en door deze formule is het volgens mij zo dat zodra je de snelheid hier veranderd maak C bv 300m/pu dan kan er plots niks meer sneller dan 300m/pu omdat de Massa dan naar oneindig vliegt. Waaruit blijkt nu dan lichtsnelheid leidend is. en is dit dus ook niet allemaal relatief tot dat wetenschap weer iets nieuws verzint..

maw wat maakt C leidend in de formule!

[StrangeQuark]

Is jouw vraag waarom men denkt dat de lichtsnelheid constant is?

Einstein is onder andere tot deze conclusie gekomen via de berekeningen van Maxwell. In de formules van Maxwell, kan licht niet stil staan, dit zou tegen de formules van Maxwell in gaan. Dus als je maar snel genoeg zou gaan dan zou je een lichtstraal stil kunnen zien staan, redeneerde Einstein, en dat kan niet volgens Maxwell, dus er moest iets anders aan de hand zijn.

Los van de Maxwell equations zoals ze genoemd worden, had Maxwell ook de snelheid van het licht uitgerekend. Daar kwam gewoon een snelheid uit, echter geen referentiekader, dat was erg vreemd. Snel ten opzichte van wat? Vroeg iedereen zich decennia lang af. Einstein kwam met het simpele antwoord: Ten opzichte van alles. Licht gaat altijd even snel ten opzichte van wat dan ook.

Bovendien waren er ook experimenten die dat uitwezen. Bijvoorbeeld de meting van Michelson en Morley.

[Revelation]

Ik heb een artikel geschreven over de gamma factor. Hier zie je hoe ze aan c komen. Klik hier.

[Mkanon]

Volgens mij is de vraag onduidelijk of snap ik jullie antwoord niet !

Ik snap dus hoe ze aan het getal van C komen maar

Waarom hebben ze C gebruikt in de formule als constante en waarom niet bv 10m /pu

als ik tien m/pu invul dan vliegt mijn massa al naar oneindig bij een snelheid van 10m/pu wat bepaald dat lichtsnelheid de bovengrens is bij de formule? als ik namelijk op de plaats van C, 600000m/pu invul van kan ik plots wel sneller dan het licht zonder dat m'n massa naar oneindig schiet!

[Anonymous]

Ze hebben c gebruikt omdat dat de lichtsnelheid (in vacuum) is. En de lichtsnelheid is voor ieder inertiaal systeem gelijk.

Uit jouw vraag lijkt het alsof ze zomaar een willekeurige snelheid hebben genomen, maar dat is natuurlijk niet zo. Uit de Elektrodynamica volgt al dat de lichtsnelheid voor ieder inertiaal systeem gelijk is en dat vormt de basis van de SRT.

[Mkanon]

Ok, ik snap dat het handigste is om een snelheid te gebruiken die overal toepasbaar is. Maar C is toch altijd evenredig ten opzichte van V, en kan er dus net zo goed een kleinere C gekozen worden. Ik bedoel, "er kan niks sneller dan het licht" komt puur door de berekening. Als ik had gezegt "er kan niets sneller dan een auto die 100km/pu rijd. Waar bij C de snelheid van de auto is. dan had het ook gewerkt.

[Revelation]

v is niet ten opzichte van c. v is ten opzichte van een realtief stilstaande waarnemer.

[w00tw00t]

en je hebt dus een schaal nodig, die overal geldt.

[Mkanon]

Maar die schaal legt ons ook een hele belangrijke beperking op, waarom dan die schaal ? ik bedoel er is een constante uitgekozen, nm lichtsnelheid..maar waarom waarom niet 2x de lichtsnelheid ? dat is toch ook constant..

Massa = rustmassa / wortel(1 - (snelheid^2) / (2lichtsnelheid^2))

Ik denk niet dat er zomaar voor gekozen is om deze constante te nemen zonder een logische verklaring. Want zoals ik al zei legt juist deze constante de mogelijkheid aan banden sneller dan het licht te gaan.

[peterdevis]

het is zo dat uit experimentele gegevens men constateert dat de lichtsnelheid in elk referentiestelsel gelijk is aan c. Dit wil zeggen dat twee waarnemers die de snelheid van een lichtstraal meten, de ene in rust tov van de aarde en de andere met een snelheid v tov van de aarde beide waarnemers c zullen meten voor diezelfde lichtstraal. En niet c+ v voor de waarnemer die beweegt.

Hoe men dan komt tot de vaststelling dat c de hoogst mogelijke snelheid is kun je lezen in onze minicursus speciale relativiteit.

[StrangeQuark]

Ik denk dat jouw vraag een beetje vergelijkbaar zou zijn met en vraag over bijvoorbeeld de zwaartekracht Fz=m*g. g=9.81m/s2.

Je zou nu kunnen vragen waarom niet 2g of 10g. Er zou een stuk harder aan me getrokken worden als we 4 g hadden gekozen.

Feit is dat bij jouw formule je massa naar oneindig gaat als je de lichtsnelheid benadert. Waarom er niet 2c staat, is omdat niet zo is. De lichtsnelheid is het maximale wat er is, sneller kan gewoon niet, dat geld voor iedereen. Waaorm het klopt in deze formule is een afleiding. Volgens mij staat die afleiding in de minicursus. Maar je afvragen waarom het zo is en niet anders is een beetje omdraaien van oorzaak en gevolg.

[Anonymous]

Ok, ik snap dat het handigste is om een snelheid te gebruiken die overal toepasbaar is. Maar C is toch altijd evenredig ten opzichte van V, en kan er dus net zo goed een kleinere C gekozen worden. Ik bedoel, "er kan niks sneller dan het licht" komt puur door de berekening. Als ik had gezegt "er kan niets sneller dan een auto die 100km/pu rijd. Waar bij C de snelheid van de auto is. dan had het ook gewerkt.

Het is gemeten dat de lichtsnelheid constant is. Het volgt uit je Maxwellvergelijkingen. Neem dat als axioma, en je vergelijkingen rollen eruit. Da's het hele verhaal. Het idee dat de lichtsnelheid constant is, definieert een invariante grootheid in je ruimte, de zogenaamde Minkowskiruimte. Die grootheid ( het ruimte-tijd interval ) is voor iedereen gelijk, daar de lichtsnelheid voor iedereen gelijk is. Dit resulteert in de Lorentztransformaties ed.

[Mkanon]

De lichtsnelheid is het maximale wat er is, sneller kan gewoon niet, dat geld voor iedereen.

Oke, dat snap ik maar toch blijft het aan me knagen, kan iemand dan mij uitleggen waarom onderstaande situatie niet opgaat.

Situatie,

Formule : Massa = rustmassa / wortel(1 - snelheid^2 / lichtsnelheid^2)

We gaan er vanuit dat licht het snelste is wat er bestaat, dus vullen we dat getal in bij lichtsnelheid, alle snelheden die dat getal benaderen, vliegen kwa massa naar oneindig.

Maar stel!!! dat er nu iets gevonden word dat sneller kan dan het licht (bv 1.6x) zelfde eigenschappen als licht etc etc. dan kunnen we die snelheid toch ipv de lichtsnelheid invullen in de formule ?

Ga ik dan met m'n ruimtescheepje met de snelheid van het licht vliegen dan is mijn oneindige massa probleem opgelost volgens de formule.

En volgens mij gaat dan de regel "er kan niks sneller dan het licht" niet op want dat bepaalde de snelste snelheid die er bestaat... "iets met een kip en het ei ?"

[peterdevis]

Situatie,  

Formule : Massa = rustmassa / wortel(1 - snelheid^2 / lichtsnelheid^2)  

We gaan er vanuit dat licht het snelste is wat er bestaat, dus vullen we dat getal in bij lichtsnelheid, alle snelheden die dat getal benaderen, vliegen kwa massa naar oneindig.

Zo werkt wetenschap wel niet!

Uit experimenten blijkt dat hel licht zich steeds tegen c voortplant ongeacht de snelheid van de waarnemer. Dit is niet verklaarbaar met de traditionele natuurkunde en gaat men op zoek naar een nieuwe theorie.

Het is de speciale relativiteitstheorie die een verklaring geeft voor dit verschijnsel. Louter door aanname (vanuit het experment) dat licht een cte snelheid heeft en (vanuit ervaring) dat een natuurwet in elk inertiaalstelsel dezelfde vorm aanneemt kun je de gehele theorie afleiden.

Eén van de consequenties van deze theorie (dus afgeleidt vanuit deze twee axioma's) is dat geen enkele vorm van informatie sneller kan als het licht.

Je kan je binnen de SRT (en zijn formules) niet afvragen wat er gebeurd als er een hogere snelheid zou bestaan.

Hiervoor zul je een nieuwe theorie moeten bedenken, die natuurlijk ook moet verklaren waarom elke waarnemer c als de lichtsnelheid meet.

[Friendly Ghost]

Is het ook niet zo dat als er iets sneller dan de lichtsnelheid kan, dat automatisch betekent dat de lichtsnelheid niet meer constant hoeft te zijn...hetgeen in tegenspraak is met de experimentele bevindingen?