Het relativiteitsbeginsel

[T-reg]

Misschien zal dit wel nog aan bod komen bij de mini-cursus 'relativiteitstheorie', maar ik heb een vraag over het relativiteitsbeginsel (van Galileo dacht ik?).

Dit houdt in dat je het verschil niet kan maken tussen (niet versnellende) beweging en stilstand. Stel dat je dus in een rijdend voertuig zit. Als alles ideaal verloopt (en je kan niet naar buiten kijken) merk je dus niet dat je rijdt. In het midden van de ruimte in het voertuig laat je 'iets' los dat kan stilhangen in de lucht, bv. een modelhelikopter. Op het moment dat je het loslaat, zou die helikopter dus -volgens het principe van relativiteit- stilhangen ten opzichte van de ruimte in het voertuig, en dus bewegen tov van de aarde. Maar hoe weet die helikopter wat hij moet doen? Hoe weet hij dat hij mee moet bewegen met het voertuig, er is toch geen contact?

Een antwoord is misschien dat alle luchtdeeltjes in de ruimte in het voertuig met het voertuig mee bewegen, en daardoor de helikopter zelf ook duwen, maar wat als de ruimte in het voertuig vacuum is = zonder luchtdeeltjes? De helikopter zou dan niet meer in het midden hangen, maar naar de achterkant bewegen, met als gevolg dat je weet dat het voertuig waar je in zit beweegt. (Ik weet ook wel dat een helikopter niet kan vliegen zonder lucht, maar veronderstel dan een ander vliegend voorwerp, dat geen lucht nodig heeft om te kunnen vliegen)

Ofwel zie ik hier iets serieus over het hoofd (en wijs mij er op aub) ofwel geldt het relativiteitsbeginsel niet voor bewegende vacuum-ruimtes.

[robblokland]

 Maar hoe weet die helikopter wat hij moet doen? Hoe weet hij dat hij mee moet bewegen met het voertuig, er is toch geen contact?

Zolang er geen kracht op werkt blijft een object met dezelfde snelheid bewegen. De man aan boord van het ruimteschip neemt waar dat hij een helicopter loslaat, die vanwege het feit dat hij gewichtloos is gewoon in de lucht blijft hangen. De man op aarde neemt waar dat een man met een helicopter in zijn hand voorbijkomt. De man en de helicopter hebben beide dezelfde grote snelheid. Op het moment dat de man de helicopter loslaat blijft deze diezelfde grote snelheid houden.

Je kunt natuurlijk de vraag stellen wat bepaalt welke beweging eenparig is en welke beweging versneld. En dat is simpel of een ruimteschip (en alle objecten in dat ruimteschip) een versnellingskracht ondervinden.

Het lijkt me overigens de bedoeling, dat dit soort vragen meer systematisch in de cursus besproken worden

[T-reg]

En in de volgende situatie: het voertuig (veronderstel eventjes dat het op aarde is) staat stil en de helikopter vliegt nu al ter plekke in het voertuig. Vervolgens zet het voertuig zich in beweging (tijdens de acceleratie zal de helikopter niet in het midden blijven), en beweegt dan met een constante snelheid. Je zorgt ervoor dat de helikopter tijdens deze procedure niets raakt. Nu kan het dan toch niet meer dat die helikopter de snelheid van het voertuig heeft meegekregen, want nu heeft er helamaal geen contact plaatsgevonden?

[doemdenker]

1) Het voertuig beweegt met constante snelheid over de Aarde.

Alles in het voertuig heeft dezelfde snelheid naar voren, ook de helikopter die je nog vast hebt. Als je um loslaat heeft de helikopter nog steeds dezelfde snelheid als het voertuig en beweegt dus gewoon met het voertuig mee. Stel dat het voertuig stilstaat... en de Aarde draait niet. Plots begint de Aarde onder het voertuig door te draaien... wat voor invloed zou dat op de helikopter hebben in het voertuig? Niets! En toch is het dezelfde situatie want er is een snelheid tussen het voertuig en het Aardoppervlak.

2) In het geval dat het voertuig optrekt gaat de helikopter inderdaad naar achteren. De kracht die het voertuig in beweging brengt werkt op het frame en alles wat daaraan vastzit, de helikopter dus niet.

[Anonymous]

De helikopter zou dan niet meer in het midden hangen, maar naar de achterkant bewegen, met als gevolg dat je weet dat het voertuig waar je in zit beweegt

Volgens mij maakt je een denk fout, want je zou ook kunnen zeggen dat dat de aarde en de heli bewegen en de trein staat still!!! Dus je weet nooit wie beweegt en wie still staat.

[T-reg]

Ja, maar mijn vraag is dus eigenlijk hoe die helikopter dat weet dat hij met het voertuig moet meebewegen, als er geen contact is geweest tussen de twee.

[Anonymous]

beste T-reg,

1) de helikopter zit vast in het voertuig en dan vertrek je en na een tijdje laat j'm los, dan blijft hij mooi hangen in het voertuig want hij houdt zijn initiële snelheid.

2) je vertrekt als de helikopter niet vastzit: dan rijd je tegen de helikopter!

ik zie het probleem niet