Veranderlijke Lengte - deel 3

Vraag 1

Slaat Lengte vermindering uitsluitend en alleen op een fysisch object?

Vraag 2

Betekend Lengte vermindering echt altijd dat lengte minder word?

Achtergrond vraag 1 en 2

Volgens de Speciale Relativiteits Theorie, betekend lengte vermindering dat de lengte van een object in de richting waarin het beweegt t.o.v. een coördinatenstelsel in rust, korter word.
De eerste vraag probeerd een antwoord te vinden op de vraag of lengte vermindering ook op niet fysiche objecten kan slaan. By voorbeeld op afstanden in de ruimte
De tweede vraag probeerd een antwoord te vinden op de vraag of het resultaat van welke proef dan ook altijd is dat lengte korter word en nooit langer.

Beschrijving van proef 1

Om een antwoord te vinden op de tweede vraag beschouw de volgende proef die bestaat uit twee delen.

Het uitgangspunt is een raster in rust bestaande uit een aantal punten pn, op gelijke afstand d. 

   ---->
  p0  p1  p2  p3  p4  p5  p6  p7
Tussen de punten p0 en p1 er is ook een staaf met lengte d. Het begin van de staaf valt samen met punt p1 en het eind van de staaf valt samen met punt p0.
In plaats van een staaf kun je ook lezen een ruimteschip
Op ieder punt pn is er ook a klok.
Bij beide uiteinden van de staaf is er een waarnemer d.w.z. een op positie p0 en een op positie p1.

Het eerste deel van proef 1 bestaat er uit dat de staaf of ruimteschip boven het raster (rooster) in de richting van p7 beweegt. Wanneer een waarnemer een van de punten bereikt, noteert hij of zij de tijd van de klok. Dat betekend dat de waarnemer achterin de 6 tijdstippen van p1 tot p6 opschrijft en de waarnemer voorin de 6 tijdstippen van p2 tot p7 opschrijft.
De vraag is nu: zullen de twee waarnemers de zelfde volgorde van 6 tijdstippen opschrijven?
Als je aanneemt dat lengte vermindering plaats heeft dan is het antwoord Nee. Wanneer bijvoorbeeld de waarnemer achterin komt bij punt p4 dan is het begin van de staaf nog niet op positie p5. Het begin van de staaf komt pas later bij p5. Dit impliceerd dat de beide waarnemers niet de zelfde tijdstippen zullen waarnemen.
Het is belangrijk dat bij deze proef geen tijds vertraging plaats heeft, omdat alle klokken in het zelfde coördinatenstelsel in rust zijn.

De tweede deel van proef 1 is bijna gelijk aan het eerste deel, behalve dan dat de staaf of ruimteschip start bij de punten p6 en p7 en in the richting van p0 beweegt. Het is belangrijk om optemerken dat bij deze proef de snelheid van de staaf zodanig is dat de waarnemer achterin precies de zelfde volgorde en waarden van tijdstippen opschrijft als bij proef een.
De overduidelijke vraag is nu: schrijft de waarnemer voorin ook de zelfde waarden en volgorde van tijdstippen op als bij het eerste deel?

  1. Volgens de Speciale Relativiteits Theorie is het antwoord:Ja
    Beide waarnemers voorin zullen gelijke waarden waarnemen en tot gelijke lengte veranderingen concluderen omdat de snelheid gelijk is.
  2. Volgens mij is het antwoord: Nee.
    Volgens mij het is niet zeker dat wanneer de waarnemers met een zeker snelheid naar rechts bewegen en lengte vermindering waarnemen dat ze ook dezelfde mate (waarden) van lengte vermindering waarnemen wanneer de waarnemers naar links met dezelfde snelheid bewegen. Het is bijvoorbeeld mogelijk dat zij helemaal geen lengte vermindering waarnemen of dat lengte vermindering zelfs negatief is.

Beschrijving van proef 2

Het uitgangs punt van deze proef is dezelfde proef als de eerste proef deel een d.w.z een raster in rust met markerings punten pn op gelijke afstand d, op elk punt een klok en een ruimteschip met dezelfde lengte d. Het ruimteschip beweegt naar rechts en de waarnemers nemen lengte vermindering waar. Het ruimteschip heeft nu een lengte d'. Met dezelfde snelheid en richting als het ruimteschip en beschouw een nieuw tweede rooster met markerings punten pn op gelijke afstand d'. Ook op elk punt van dit nieuwe rooster is er een klok. Dit tweede rooster kan ook beschouwd worden als zijnde in rust
We gaan nu dezelfde proef uitvoeren in coördinatenstelsel 2, die opnieuw bestaat uit twee delen: De vraag is nu: zijn de resultaten ook nu hetzelfde ?
  1. Volgens de Speciale Relativiteits Theorie is het antwoord opnieuw:Ja
  2. Volgens mij is het antwoord: Nee.
    Volgens mij, als je naar links beweegt (in het ruimteschip met begin lengte d') zul je eerst merken dat het ruimteschip langer word.
    Op een zeker moment als je de snelheid hoger maakt zal het ruimteschip zijn maximale lengte bereiken en daarna, bij nog hogere snelheid, korter worden.
Volgens mij, wanneer the ruimteschip zijn maximale lengte bereikt, kun je zeggen dat de absolute snelheid nul is. Bij deze snelheid loopt de klok in het ruimteschip het snelst

Antwoord vraag 1

Volgens mij is lengte vermindering alleen van toepassing op een fysisch object en niet op een afstand in ruimte.

Antwoord vraag 2

Volgens mij, zoals verklaard in de paragraaf "Beschrijving van een proef" is het antwoord op de vraag: Nee.

Gedachten

De belangrijkste proef, om lengte vermindering te verklaren is de proef van Michelson en Morley. Als je deze proef doet is het een probleem, dat je er niet zeker van bent of de lengte echt korter wordt en zeker niet wanneer. Waar je zeker van bent is dat iets wat een constante lengte heeft, niet zo constant is als je zou denken. Lengte kan korter worden maar hij zou ook langer kunnen worden. De uitslag van de proef is op dat punt niet beslissend.

Voor een gedetailleerde beschrijving van de Proef zie: Michelson en Morley's Proef. Er is ook een simulation programma beschikbaar vanaf die link.

Antwoorden en Kommentaar

Geen

Geschreven: 17 December 2000
Gewijzigd: 9 Januari 2000, terwijl de maan geheel bedekt werd door de schaduw van de Aarde.

Terug to mijn home pagina Inhoud of Dit Document