Relativiteit §3 en §4

programma 
huiswerk par. 3 gelijktijdigheid
par.4 behandelen energie 
1 / 20
volgende
Slide 1: Tekstslide
naskVoortgezet speciaal onderwijs

In deze les zitten 20 slides, met tekstslides.

Onderdelen in deze les

programma 
huiswerk par. 3 gelijktijdigheid
par.4 behandelen energie 

Slide 1 - Tekstslide

vraag 11

Slide 2 - Tekstslide

Slide 3 - Tekstslide

12 c en d

Slide 4 - Tekstslide

Slide 5 - Tekstslide

13 ab
 Als ct = 100 dan geldt 
s = −30 m, Dus v = −0,30c
De steilheid van de wereldlijn van Auke is gelijk aan die van Bart. 
De snelheid van Auke is dus ook −0,30c

Slide 6 - Tekstslide

13c, d 

Slide 7 - Tekstslide

Slide 8 - Tekstslide

13d
Gebeurtenissen die in het stelsel van Yuen gelijktijdig zijn, liggen op een lijn die evenwijdig is aan de ruimte-as van Yuen. In het referentiestelsel van Yuen vindt gebeurtenis A vindt eerder plaats dan gebeurtenis B.
 Dus kunnen in het referentiestelsel van Yuen de twee inslagen niet tegelijkertijd plaatvinden.

Slide 9 - Tekstslide

vraag 14

Slide 10 - Tekstslide

Slide 11 - Tekstslide

x = v · t.              x = 80 m, v = 0,27c = 0,27 * 2,998·108 = 8,09·10^7m/s
 80 = 8,09·10^7 ∙ t >> t = 9,88∙10^−7 s, Afgerond: t = 9,9·10^−7 s

b De afstand in het referentiestelsel van de kogel bereken je met de formule voor de lengtekrimp. De relativistische factor bereken je met de formule voor de gammafactor.


 v = 0,27c  
γ=1,039,lb=γle=77m

Slide 12 - Tekstslide

Slide 13 - Tekstslide

Slide 14 - Tekstslide

a Gebeurtenissen die in het referentiestelsel van Lola gelijktijdig plaatsvinden, liggen op een lijn die evenwijdig is aan de ruimte-as van Lola.
 Gebeurtenissen A en B zijn in het stelsel van Lola dus gelijktijdig.




Slide 15 - Tekstslide

b Gebeurtenissen die in het referentiestelsel van Buzz gelijktijdig plaatsvinden, liggen op een lijn die evenwijdig is aan de ruimte-as x’ van Buzz.  Gebeurtenissen A en A’ zijn in het stelsel van Buzz dus gelijktijdig.

c In het referentiestelsel van Lola duurt de reis 5,3 jaar. De tijd komt overeen met de afstand OB.
 In het referentiestelsel van Buzz komt de duur van de reis overeen met de afstand OA’.
 Afstand OA’ is kleiner dan afstand OB. Dus is de reistijd in het referentiestelsel van Buzz kleiner dan 5,3 jaar.

Slide 16 - Tekstslide

Relativistische Energie 
  • De energie van een deeltje bestaat uit rustenergie 𝐸_0 en kinetische energie 𝐸_𝑘.
  • De rustenergie blijft altijd gelijk, zie Binas tabel 7B, bijvoorbeeld een elektron heeft een massa van 9,1 ×10^(−31) kg.
  • Volgens Einstein; massa is een vorm van energie; E=𝑚𝑐^2, voor een elektron E=0,51 eV = 8,2 ×10^(−14) J
  • Bij hoge snelheden v> 0,25c geldt relativistische mechanica ;



Et=E0+Ek=γmc2

Slide 17 - Tekstslide

E totaal

Slide 18 - Tekstslide

Et=E0+Ek=γmc2
Als de snelheid van een deeltje met massa in de buurt van de lichtsnelheid komt, dan neemt de energie asymptotisch toe tot oneindig. Er is dus oneindig veel energie nodig om de lichtsnelheid te bereiken, en dat is onmogelijk.


Ek=γmc2E0

Slide 19 - Tekstslide

kernenergie(massadefect)

Slide 20 - Tekstslide