Het gedachte experiment van Einstein

[grjl]

Goededag.

Met het risico dat deze vraag eerder gesteld is waag ik het erop omdat de vraag blijft knagen en ik het antwoord niet kan vinden.

Ik heb gelezen over het experiment waarbij een lichtpuls tussen twee spiegels op en neer gaat met (natuurlijk) de lichtsnelheid. Wanneer een ander observator deze opstelling passeert ziet deze de lichtpuls een langere weg afleggen omdat de weg diagonaal wordt voor deze passant.

Hieruit volgt de conclusie dat tijd langzamer verloopt voor iemand die in beweging is.

Maar wat nu als deze passant zich in een cirkel rond de opstelling beweegt? In dat geval blijft de lichtstraal op en neer gaan en zou de tijd voor de passant niet veranderen. Dat klopt niet met de eerdere conclusie.

Waar maak ik dan een fout in de beredenering?

Groeten,

George.

[EvilBro]

De fout is volgens mij dat je hier een roterend systeem bekijkt en dat dat geen inertiaalstelsel is. In roterende stelsels kun je raar gedrag krijgen als je vanuit het roterende stelsel zelf kijkt: een voorbeeld

[grjl]

Grappig filmpje, maar als ze met een bal in het midden zouden stuiteren zou deze 'normaal' op en neer bewegen. Het rotatievlak staat immers loodrecht op de stuiterbeweging. En dat is bij het gedachte-experiment ook zo.

[EvilBro]

Je mist de essentie van mijn opmerking. Ik gaf een voorbeeld van een roterend systeem waardoor je mogelijk kon denken dat de wetten van Newton niet kloppen. De situatie die jij verzonnen hebt doet je mogelijk twijfelen aan relativiteit (maar volgens mij komt dat dus ook slechts doordat je naar een roterend systeem kijkt).

[grjl]

Ik weet niet of dat wel zo maar klopt. In mijn voorbeeld beweegt de waarnemer. Als in jouw filmpje de draaimolen stilstaat maar de camera draait, dan gaat de bal wel naar de persoon aan de overkant van de draaimolen. Natuurlijk is het zo dat in bepaalde omstandigheden het draaien zelf van invloed kan zijn op de waarneming, maar ik vraag mij af of dat in dit geval (bij bewegingen loodrecht op het draaivlak) ook zo is.

[joren]

De reden dat hetgeen jij zegt niet geldig is licht in 1 van de twee postulaten van de speciale relativiteitstheorie.

Deze zegt dat de natuurwetten hetzelfde zijn voor iedereen die zich in een inertiaalstelsel bevind.

Dus al wat volgt uit de SRT geldt enkel voor die situatie. Als je in cirkels beweegt bevindt je jezelf niet langer in een inertiaalstelsel en dus gelden gelden voor jou andere natuurwetten

[AW78]

Als je in cirkels beweegt bevindt je jezelf niet langer in een inertiaalstelsel en dus gelden gelden voor jou andere natuurwetten

De aarde draait om de zon, en de zon draait om het middelpunt van het Melkwegstelsel. Als alles in ons heelal om elkaar heen draait, hoe kun je dan nog betrouwbare experimenten doen op basis van een inertiaalstelsel dat constant verandert?

[joren]

daarvoor hebben we de algemene relativiteitstheorie.

Waar de speciale relativiteitstheorie enkel eenparig rechtlijnige bewegingen in de afwezigheid van zwaartekracht behandeld (inertiaatstelsels), voor gevallen waar versnellingen en zwaartekracht aan te pas komen hebben we de algemene relativiteitstheorie nodig, maar om vanuit de ART een antwoord te formuleren moet je wachten tot hier iemand passeert die daar kennis van heeft.

[AW78]

Maar wat nu als deze passant zich in een cirkel rond de opstelling beweegt? In dat geval blijft de lichtstraal op en neer gaan en zou de tijd voor de passant niet veranderen. Dat klopt niet met de eerdere conclusie.

Waar maak ik dan een fout in de beredenering?

De fout zit hem volgens mij in jouw aanname, dat de lichtstraal zich nog steeds op en neer beweegt ten opzichte van de draaiende waarnemer. Dit doet hij nog wel ten opzichte van de spiegels, maar niet meer ten opzichte van de draaiende waarnemer. Ten opzichte van de waarnemer begint alles immers om hem heen te draaien, ook de lichtstraal en de spiegels. Het pad wat de lichtstraal aflegt wordt dus een kromme.