Tijddilatatie versus lengtesamentrekking
Lengtesamentrekking en tijddilatatie zijn twee belangrijke effecten van de relativiteitstheorie. Deze effecten zijn uiterst waardevol bij het beschrijven van enkele van de meest gecompliceerde fenomenen die men tegenkomt. Dit artikel zal proberen uit te leggen wat lengte contractie en tijdsdilatie zijn, en het verschil tussen hen.
Wat is Lengtesamentrekking?
Lengte samentrekking is een concept besproken onder de relativiteitstheorie. Dit kan worden verklaard aan de hand van de speciale relativiteitstheorie voor een beter begrip. Om de lengte samentrekking en time dilation te begrijpen, moeten studenten achtergrondkennis hebben in de speciale relativiteitstheorie. De speciale relativiteitstheorie heeft alleen betrekking op de traagheidsrasters. Hoewel we de speciale relativiteitstheorie niet eens op afstand kunnen begrijpen in enkele regels met uitleg, zijn er enkele bruikbare concepten die nuttig kunnen zijn bij het beschrijven van de samentrekking van de lengte en de tijddilatatie. De basis van speciale relativiteit is dat geen objecten die in traagheidsframes bewegen relatieve snelheden kunnen hebben die groter zijn dan de snelheid van het licht. De term γ, die gelijk is aan de vierkantswortel van 1 / (1-V2/ C2), neigt naar oneindig wanneer V neigt naar C, en neigt naar 1 wanneer V extreem klein is vergeleken met C. Dit is een zeer significante term in speciale relativiteit. De lengtekrimp komt voort uit de Lorentz-transformatievergelijkingen. De juiste lengte van een object is de lengte gemeten in een frame, wat nog steeds is ten opzichte van het object. De onjuiste lengte is de lengte, gemeten vanaf een frame, waarbij het object beweegt met een relatieve snelheid van V. In de speciale relativiteitstheorie is de onjuiste lengte altijd kleiner dan of gelijk aan de juiste lengte. De relatie tussen deze twee wordt gegeven door onjuiste lengte = juiste lengte / γ. Wanneer de relatieve snelheid verwaarloosbaar is in vergelijking met de snelheid van het licht, heeft γ de neiging tot 1 en worden de juiste en de onjuiste lengten hetzelfde.
Wat is Time Dilation?
De juiste tijd wordt gedefinieerd als de tijd gemeten door een waarnemer die niet beweegt ten opzichte van de gebeurtenis. De onjuiste tijd is de tijd die wordt gemeten door een waarnemer die met relatieve snelheid V van of naar de gebeurtenis beweegt. Met behulp van de Lorentz-transformatievergelijkingen kan worden aangetoond dat de gemeten tijd in het gebeurtenisframe altijd kleiner is dan of gelijk aan de tijd gemeten door het bewegende frame. Daardoor is de juiste tijd kleiner dan of gelijk aan de onjuiste tijd. De relatie tussen de juiste tijd en de ongepaste tijd wordt gegeven door een onjuist tijdsinterval = γ * correct tijdsinterval. Omdat y neigt tot 1 wanneer de snelheid verwaarloosbaar is ten opzichte van C, wordt de relatie omgezet naar de klassieke relatie.
Wat is het verschil tussen tijdsdilatatie en lengtesamentrekking? • Tijddilatatie is een uitbreiding van de tijd gemeten vanaf het bewegende frame, maar de samentrekking van de lengte is een samentrekking van de lengte. • De term γ verbindt lineair met de tijdformule, maar verbindt omgekeerd met de lengteformule.
|