Samenvatting van paragraaf 1,4 en 5 van katern D Relativiteit van Systematische Natuurkunde voor het VWO. Duidelijke samenvatting met alle benodigde formules.
D. Relativiteit
[d1.|tijdrek|en|lengtekrimp]
referentiestelsel
Referentiestelsel: je ziet alle bewegingen in een stelsel waarvan jij het middelpunt bent. Jouw positie bepaalt dus
welke beweging je waarneemt.
speciale relativiteitstheorie
De speciale relativiteitstheorie van Einstein stelt dat de afstanden en tijden in de referentiestelsels van twee
waarnemers die eenparig t.o.v. elkaar bewegen niet overeen komen. Alleen de snelheid van het licht (c, ongeveer
3,0 • 108 m/s) is altijd overal in de ruimte hetzelfde. De ruimte en tijd zijn aan elkaar gekoppeld en vormen samen
de ruimtetijd. De speciale relativiteitstheorie geldt alleen voor eenparige bewegingen, maar de algemene
relativiteitstheorie beschrijft ook versnelde bewegingen en het effect van de zwaartekracht op de ruimtetijd.
tijdrek
Licht is opgebouwd uit fotonen, deeltjes die bewegen met de
lichtsnelheid. Een lichtklok bestaat uit twee spiegels
waartussen een foton heen en weer beweegt. De tijd die een
foton nodig heeft om tussen de spiegels heen en weer te
bewegen is de periode (T) en d is de afstand tussen de spiegels.
s 2d
Er geldt dan T = =
v c
• Stel, persoon A zit in een rijdende trein met een lichtklok en
persoon B ziet deze trein voorbijrijden. Persoon A zou de
lichtklok dan zien zoals in het linkerfiguur, terwijl persoon B
het rechterfiguur ziet (aangezien de trein naar rechts
beweegt). Volgens persoon A legt het foton in 1 periode afstand d af, maar volgens persoon B is deze afstand
groter dan d. Aangezien de lichtsnelheid altijd gelijk is, komt persoon B uit op een grotere periode dan persoon
A (het foton doet er volgens B dus langer over om tussen de spiegels heen en weer te gaan dan volgens A).
Tijdrek: een proces in een stelsel dat beweegt t.o.v. jou, duurt voor jou langer dan voor een waarnemer in dat
stelsel zelf.
• Ruststelsel: het stelsel dat niet beweegt t.o.v. het proces (in het voorbeeld van de lichtklok het stelsel van
persoon A)
Je berekent de tijdrek met:
Δtb = γ ⋅ Δte
• Δtb is de tijd van een proces in s, die een waarnemer meet als hij beweegt t.o.v. het ruststelsel van dit proces
• Δte is de eigentijd van een proces in s, die een waarnemer meet als hij zich in het ruststelsel van het proces
bevindt
• γ is de relativistische factor (geen eenheid)
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller anoukrensen. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $3.23. You're not tied to anything after your purchase.