sciencetalk

Als ik versnel (of vertraag) en ik meet tijdens die versnelling de snelheid van het licht, krijg ik dan nog steeds c als uitkomst?

Ja (in vacuüm alleszins)

Dat ligt eraan hoe lang de meting duurt. Bij een momentale meting blijft de lichtsnelheid c.

Snelheid kan je niet momentaal meten, enkel berekenen, dat zie je al in de definitie van snelheid v(x,t) = ds / dt

Meten van snelheid gebeurt op deze manier:

v(gemiddeld) = [s(uiteindelijk) - s(initieel)] / [t(uiteindelijk) - t(initieel)]

Geen momentale meting. Een bedoel een nauwkeurige meting over een praktische afstand of tijdsspanne.

Als we bewegen met constante snelheid geldt:

-Snelheden van objecten met rustmassa zijn relatief

=> We meten nog steeds c als absolute snelheid van het licht

Als we echter versnellen gaat er een deel (hoe miniem ook) van de energie hiervoor gebruikt naar de verhoging van de rustmassa m

=> Onze snelheid is niet meer evenredig met de toegevoegde energie.

=> dv / dE = f(a)

Laat ons aannemen dat f(a) omgekeerd evenredig is met v

(hoe groter de snelheid, hoe meer energie we moeten toevoegen om een snelheidsverhoging te krijgen) & E = m.c² (let op met de c hier gebruikt!)

=> dv / d(m.c²) = cte . 1/v

=> v . dv = cte . d(m.c²)

Vermits c een constante IS, geldt:

v . dv = cte . c . dm

=> integraal(v . dv) = integraal(cte . c . dm)

=> v² / 2 = cte . c . m

=> c = v² / (2 . m . cte) = cte . v²/m (een andere constante weliswaar)

In eerste instantie bij versnellen gaat de snelheidstoename groter zijn dan de rustmassatoename.

=> De lichtsnelheid verhoogt SCHIJNBAAR (de toegevoegde versnellingsenergie wordt niet effectief onttrokken aan het bestudeerde licht), maar onze snelheid verhoogt natuurlijk ook en het verschil zal gelijk zijn aan de EFFECTIEVE lichtsnelheid c (Newtoniaanse fysica)

=> We meten c (onrechtstreeks weliswaar en rekenig houdend met de versnelling tijdens de meting)

Naarmate de snelheid dichter in de buurt van c komt, gaat de snelheidstoename moeilijker te verwezenlijken zijn en wordt de rustmassatoename groter t.o.v. de snelheidstoename.

=> De lichtsnelheid verlaagt SCHIJNBAAR en als we tijdens onze bepaling van de lichtsnelheid geen rekening houden met de rustmassatoename

bekomen we een foutief getal

=> We meten een getal KLEINER dan c

Bij vertragen vanaf (bijna-)lichtsnelheid gaat de lichtsnelheid in eerste instantie schijnbaar verhogen als we geen rekening houden met de rustmassa-afname.

Als het relativistische effect verwaarloosbaar wordt, gaan we de lichtsnelheid correct meten (op een verwaarloosbare fout na).

Dan denk ik...

Dat de lichtsnelheid tegen de versnellingsrichting in groter gemeten wordt.

Dat de lichtsnelheid met de versnellingrichting mee kleiner gemeten wordt.

Ik denk eerst en vooral dat je de snelheid van licht niet kan meten als je het foton niet zelf creëert.

Als we het creëren kennen we de beginlocatie van het foton en het vertrektijdstip en kunnen we de snelheid bepalen door de locatie op een ander tijdstip te meten.

Als we het niet creëren moeten we 2 metingen verrichten en de eerste meting be-invloedt het foton sowiezo (absorptie vereist voor lichtdetectie), zodat de tweede meting onmogelijk wordt.

Bij niet-relativistische snelheden:

Je meet gewoon nog steeds c (binnen onze meetnauwkeurigheden) onafhankelijk van of je nu versnelt of vertraagt of geen van beiden doet en onafhankelijk van de richting van het foton.

Bij relativistische snelheden:

-Bij versnelling:

Als het foton tegen onze bewegingsrichting ingaat, heb je veel minder tijd tussen 2 locatiebepalingen en zal onze rustmassatoename kleiner zijn dan onze rustmassatoename bij meten met de bewegingsrichting mee.

=> De gemeten waarde voor c is afhankelijk hiervan en in elk geval te klein, maar in het laatste geval kleiner dan in het eerste geval.

-Bij vertraging:

Als het foton tegen onze bewegingsrichting ingaat, heb je veel minder tijd tussen 2 locatiebepalingen en zal onze rustmassaafname kleiner zijn dan onze rustmassaafname bij meten met de bewegingsrichting mee.

=>De gemeten waarde voor c is te groot en groter in het laatste geval dan in het eerste geval.

a>0:

- Vector(lichtsnelheid) tegen vector(a) in => c(gemeten) < c

- Vector(lichtsnelheid) met vector(a) mee => c(gemeten << c

a<0 (versnellingsrichting tegengesteld aan bewegingsrichting):

- Vector(lichtsnelheid) tegen vector(a) in => c(gemeten) >> c

- Vector(lichtsnelheid) met vector(a) mee => c(gemeten) > c

De grootte van de afwijking van de echte lichtsnelheid zal afhangen van de afstand waarover je het licht laat bewegen.

Ik geef je dus compleet gelijk

Metingen loodrecht op de versnellingsrichting hebben natuurlijk geen afwijking.

Als je na meting jouw snelheidsvector i.f.v. de tijd mee in rekenig brengt, kan je c inderdaad correct bepalen.