Stämmer min fysikhypotes?

Trädvy Permalänk
Medlem
Registrerad
Okt 2011

Stämmer min fysikhypotes?

Nu är det så att jag precis kom på en ganska cool sak, någon måste väl ha tänkt på det förut, men jag behöver bara skriva av mig, och få höra om min teori stämmer och/eller om någon har kommit på samma sak förut.

Så, idag satt jag på en fysiklektion, vi håller på med optik, och ljuset osv. Läraren sa, som jag redan visste att ljuset är det som färdas snabbast av allt vi vet, han förklarade lite saker om ljuset, sen hade han någon bild på en stång som var en bit utanför jorden (allt var teoretiskt, såklart) han skulle förklara att om man rörde på stången, så rörde den sig inte samtidigt uppe som nere, någonting sånt iallafall. Det gav mig en riktigt bra idé. Om vi antar att det finns hur starka motorer som helst, att universum är oändligt och att vi hade en riktigt lång och kraftfull stav, borde man inte då kunna röra staven snabbare än ljusets hastighet, jag menar, tänk dig att du snurrar en pinne såhär:

Då snurrar ju pinnens yttre del snabbare än den inte delen, vilket sen leder till att om universum är oändligt, och pinnen och motorn var starka nog, så borde man iallafall teoretiskt kunna få pinnens yttre del att färdas snabbare än ljuset, genom att snurra på pinnen medans den är en jävla mass mil från jorden (eller vilken planet vi nu befiner oss på när detta ens blir nästan möjligt)

Tack för mig, ursäktar om jag använde fel ord för saker, om jag just bröt massa fysiska regler och stavfel, jag hade ganska bråttom när jag skrev det här.

Trädvy Permalänk
Medlem
Plats
::1
Registrerad
Aug 2012

Fast djääävlar vad bra fäste pinnen skulle behöva ha i marken Jag vet att en stor del av tyngden försvinner och pinnen hålls uppe av rymdens gravitation.

Till teori:
I TEORI kan detta gå. men pinnen skulla behöva vara fördjävligt lång. Motorerna förstår jsg inte varför det behövs. Jorden snurrar ju.

Skickades från m.sweclockers.com

4690K - H110 ¶ Fractal R5 ¶ MSI KRAIT SLI ¶ EVGA SC GTX970 ¶
Samsung 500GB EVO ssd ¶ WD 2TB ¶ HYPERX 16GB ¶ Be Quiet! 700W KRAFT ¶

AKG K272 HD ¶ M-Audio Fast track MkI

Trädvy Permalänk
Hedersmedlem
Plats
Linköping
Registrerad
Okt 2006

Så din hypotes(inte teori) är att eftersom den yttersta delen av pinnen rör sig snabbare än inre delen så ska man accelerera den inre delen till ljusets hastighet och därför ska den yttre delen gå snabbare än ljuset?

Trädvy Permalänk
Medlem
Plats
Stockholm
Registrerad
Jul 2003

Om du har en skiva med 13,3km i diameter, och spinner upp denna skiva till 7200rpm(En förbannat stor hårddisk;)) så kommer ytterkanten på denna överstiga ljusets hastighet. Så du behöver inte ha fullt så lång pinne som du tror. Däremot så är detta inte möjligt i praktiken. Varför vågar jag inte ge mig in på, men Herr

Skrivet av MBY:

.

brukar kunna utveckla det mesta, så att vem som helst förstår.

Quidquid latine dictum sit, altum videtur.

Trädvy Permalänk
Medlem
Plats
Saltsjöbaden
Registrerad
Jan 2004

Energin som krävs för att accelerera pinnen kommer i sig att öka pinnens vikt när hastigheten närmar sig c. Tillslut går massan mot det oändliga vilket även energin för att accelerera denna massa gör,

No pain, No gain
CyberVillain: "det finns snygga sossebrudar... men jag tycker de är skitfula endå.. principsak"
"Demokrati: Tron att en hög summa kan uppnås genom addering av en massa nollor."

Trädvy Permalänk
Entusiast
Plats
Göteborg
Registrerad
Dec 2005

Det korta svaret är nej, det går inte för att du har bara gjort en omotiverat krånglig version av av att skicka iväg en raket. Som MegaN00bie säger så kommer du inte undan att det kommer krävas oändligt med energi för att accelerera upp pinnen till ljusets hastighet.

Saker med massa kommer inte gå att accelerera till ljusets hastighet eller mer utan att först göra om stora delar av vår fysik. Fotoner är luriga saker som saknar vilomassa, därför kan de färdas i ljusets hastighet.

Om du däremot gör samma experiment fast byter ut din pinne mot en laser så kan du få laserpunkten att färdas snabbare än ljuset. Samma fenomen går även med en skugga. Faktum är att det mesta du ser på stjärnhimlen kan översättas till en vinkelhastighet som är snabbare än c.

Q9450, HD4850, 8 GB DDR2 800 MHz, 3x750 GB, Antec 300, Dell 2408WFP, U2410, Qnap TS-419p+ 4x2 TB Samsung F4, Asus UL30A-QX056V, Logitech Z-680, Sennheiser HD380pro, M-Audio FastTrack Pro, Ibanez sa160qm, Ibanez TB 15R, Zoom 505II, Ibanez GSR 200, Ibanez SW 35, Cort AC-15, Squier SD-3 BBL, Yamaha PSR 270, Røde NT1-A, Nikon D200, Nikkor 18-70/3,5-4,5, 70-300VR, 50/1,8, 28/2,8, Tamron 17-50/2,8, 90/2,8, Sigma 30/1,4, SB-800, SB-25, SB-24

Trädvy Permalänk
Medlem
Plats
~
Registrerad
Jul 2001

Jag är ingen fysiker, men den lilla fysik jag kan säger mig att det tyvärr inte så enkelt då du aldrig kan få en absolut rigid pinne. Om du påverkar en pinne (eller dylikt) i en ände så kommer rörelsen att fortplanta sig mellan varje enskild atom och molekyl utåt. Det borde då innebära att pinnfan kröker sig och tänjer ut sig allt mer ju längre den är, ju längre du snurrar den och ju närmare ljusets hastighet du kommer.
Detta skulle självklart gälla även i lägre hastigheter och en kort pinne, men då är dessa faktorer ofantligt mycket mindre, så det märks inte av.
Oavsett om jag har helt, delvis, eller inte alls, rätt på den punkten så kvarstår det faktum att du inte kan accelerera någonting med massa till ljusets hastighet (och således inte heller förbi denna brytpunkt) då pinnen kommer att öka i massa ju mer energi du tillför. Sedan tillkommer tidsdilatation och längdkontraktion vid relativistiska hastigheter, vilket ytterligare tar steget ifrån det intuitiva och möjligen även motverkar tidigare nämnd böjda och uttänjda stav i viss utsträckning, men det kommer jag säkerligen få på nöten gällande av någon som kan sin fysik bättre än vad jag kan.

Gällande hur information måste färdas genom någonting så är det enkelt illustrerat med en klassisk leksaksfjäder (s.k. "Slinky"), vilket du kan youtuba.

Edit: Ordval

Fedora, i3wm, Ansible, Vim, git, LaTeX - allt som behövs för att göra mig nöjd.

Trädvy Permalänk
Medlem
Plats
Luleå
Registrerad
Apr 2007

Allt kommer bli glasklart när man touchar den speciella realtivitetsteorin, vilken ovan poster gått igenom mer konkret.

Mer roligt att fundera på, och vilken lösningen på problemet getts ovan, är vad som händer om man har en perfekt rigid pinne i handen som nuddar månens yta och man ger den en fullständigt elastisk stöt. Kommer månen att flytta på sig direkt? Hur snabbt kommer månen annars att flytta på sig?

It's not that you don't comprehend what's laid out before you, or that you're unable to process. It's all about what you're to live up to, your position, an identity created by the expectations of your affiliation.

Trädvy Permalänk
Forumledare
Registrerad
Okt 2002

[QUOTE=Crazy Ferret;13149734]Jag är ingen fysiker, men den lilla fysik jag kan säger mig att det tyvärr inte så enkelt då du aldrig kan få en absolut rigid pinne.[/QUOTE]
Precis, stelkroppsapproximationen håller inte i ett sånt här fall. Det finns "egentligen" inga rigida ämnen på det sätt den klassiska mekaniken definierar dem (konstanta avstånd mellan alla inre beståndsdelar), eftersom krafter alltid tar viss tid på sig att propagera. Behandlar man mer "jordnära" förhållanden så är approximationen dock givetvis användbar.

Speciell relativitetsteori (SR) postulerar att

  1. fysikens lagar är invarianta i varje inertialsystem (oavsett om du är i Säffle eller på månen så är det samma lagar som gäller), samt att

  2. ljuset i vakuum rör sig med hastighet c sett från alla inertialsystem.

Därefter räknar man på och ser att, om kausalitet ska vara bevarad, inget kan röra sig snabbare än just c (rent tekniskt: information kan inte överföras snabbare än med en ljussignal i vakuum som sammanbinder två händelser). Jag tycker det är mer förklarande att se denna hastighet som universums hastighetsbegränsning, och att ljuset "råkar" (eller "tvingas") röra sig i just den hastigheten då det är masslöst (i meningen "saknar vilomassa"; begreppet "relativistisk massa" var vanligt förr i SR, men är på väg ut då det kan te sig onödigt och främst förvirrande i teorin), så att det inte är ljuset utan universums fundamentala struktur som "bestämmer" c, men det kan även ses som ren semantik.

Problemet med trådskaparens hypotetiska pinne har direkt att göra med det andra postulatet: om du rör på din pinne nere på jorden så kan resten av pinnen inte "veta" detta (inte känna av krafterna) förrän snabbast efter tiden L ∕ c, där L är längden till en punkt på pinnen mätt från din ände. Detta gör att pinnen ofrånkomligen kommer "böjas" (eftersom den inte "vet" att nederdelen börjat röra sig), och Lorentztransformationen (den matematiska konstruktion som beskriver förhållandet mellan inertialsystem i SR) kommer per konstruktion hålla koll på att SR-postulaten hela tiden håller.

Om man som i tankeexperimentet hade låtit pinnen vara just helt rigid så hade man kunnat använda exempelvis pinnens ände för att överföra information mellan två platser snabbare än c (t ex genom att någon på startplatsen skriver ett meddelande på pinnen som någon på slutplatsen direkt läser), vilket hade lett till kausalitetsproblem (dvs "orsak och verkan" hade inte gällt: verkan hade kunnat komma före orsaken, så att man t ex skulle kunna få ett svarsbrev innan man ens skickat det ursprungliga brevet, vilket uppenbarligen låter märkligt).

Liknande problem är några av de första exemplen man studerar vid introduktion till SR, då de initialt verkar innehålla en motsägelse, men dessa härrör bara från vår "klassiska" och felaktiga intuition. En vanlig formulering av problemet med samtidighet är att man har en flaggstång som är 5 m lång, och ett garage som är 4 m långt. Genom att springa med flaggstången så kommer den genomgå s.k. längdkontraktion och förkortas sett ifrån garagets inertialsystem, så om man springer tillräckligt fort så kommer stången få plats i garaget, och det går att stänga dörren bakom den (jag pratar alltså inte om att det kanske går att stuva in den på diagonalen :-) ).

Samtidigt så kommer personen som springer med stången tycka att det är garaget som rör sig snabbt i denna persons inertialsystem, och därmed kommer garaget sett ur denna persons perspektiv genomgå längdkontraktion och bli kortare samtidigt som stången fortfarande är 5 m. Finns inte en chans att få plats i garaget, men samtidigt så såg ju garaget att det gick att stänga dörren bakom stången!

Detta är ingen motsägelse, och förklaras av att informationen från ena änden av stången till den andra tar en finit tid att propagera. Samtidighet är relativt, dvs för garaget ("i garagets inertialsystem") så kunde dörren stängas samtidigt som hela stången var inuti, men för stången som rör sig i ett annat inertialsystem så brakade den in i väggen innan dörren kunde stängas (och deformerade troligen denna vägg till träflis, men exakt vad som händer är inte relevant för tankeexperimentet).

SR är häpnadsväckande på så sätt att det till en början intuitivt låter som totala vansinnestankar, men faktiskt håller för experiment, dvs det är så, och när man tänker vidare så inser man att det faktiskt är den klassiska mekaniken som omöjligen skulle kunna hålla i alla domäner utan motsägelser (vilket ju också var anledningen till att SR tillkom). SR är också häpnadsväckande på det sätt som världens mest kända formel trillar ut från de där två enkla postulaten som jag listade i början av detta inlägg. Vem kunde se att mass- och energiekvivalens sedermera skulle dyka upp bara genom att läsa de två punkterna?

Att upptäcka dessa regler är en av mänsklighetens absolut största bedrifter, tillsammans med evolution, kvantmekanik, integralkalkyl, etc. Det känns intuitivt som att det med vår begränsade kapacitet inte borde gå att ens formulera dessa teorier, men vi har fått lära oss att intuitionen inte alltid är rätt :-) .

Nu med kortare användarnamn, men fortfarande bedövande långa inlägg.

Trädvy Permalänk
Medlem
Plats
::1
Registrerad
Aug 2012
Skrivet av phz:

ÜBERWALL OF TEXT

Du kan sånt här va?

4690K - H110 ¶ Fractal R5 ¶ MSI KRAIT SLI ¶ EVGA SC GTX970 ¶
Samsung 500GB EVO ssd ¶ WD 2TB ¶ HYPERX 16GB ¶ Be Quiet! 700W KRAFT ¶

AKG K272 HD ¶ M-Audio Fast track MkI

Trädvy Permalänk
Medlem
Plats
Källaren
Registrerad
Sep 2004

Din pinne har en uthållighet som kan uttryckas i kraft som krävs för att bryta den. Det krävs bokstavligen oändligt med energi för att accelerera materia till ljusets hastighet och därför kommer kraften som utövas på din pinne någon gång då hastigheten närmar sig ljusets-hastighet (förmodligen långt innan det) att bli lika stor eller större än den som din pinne tål och då kommer pinnen att brytas sönder..
I den här fallet försöker du att nå ljusets hastighet genom att snurra runt en pinne och använda dig av att hastigheten är mycket högre i den andra ändan av pinnen. Det finns många sätt att få materia att närma sig ljusetshastighet men i varje försök kommer tillvägagångasättet att misslyckas på sina grund principer i att pumpa in ännu mer energi (snurar du pinnen så kommer det inte längre att pumpa in energi genom att snurra ännu snabbare osv... )

AMD Athlon xp 2100+ | Asus A7M266 | 512 DDR | GeForce3 | 40 GB Hdd | DVD Plextor 16X