6 svar
566 visningar
Suncry är nöjd med hjälpen
Suncry 94
Postad: 31 jan 2021 14:15

Relativitetsteori

Hej, 

Jag skulle önska hjälp med a- och d-uppgiften. 

"Du har fått jobb som scientific advicer vid en filmproduktion. Filmen utspelar sig i
en fjärran framtid. I centrum för handlingen står ett mycket snabbt och stort
rymdskepp. I en scen tittar en grupp människor på skeppet på marken och i nästa
scen ser de hur skeppet susar förbi i 95 % av ljushastigheten."

a) Hur ska skeppets utseende förändras?

Jag förstår ej denna frågeställning.

Hur ska jag tänka här? 

 

b) Skeppet åker till en annan planet som ligger 1,2 ljusår bort enligt människorna
på marken. Hur lång tid tycker de att resan tar för rymdskeppet?

Denna löste jag genom att dividera distansen med hastigheten. 

Omvandlade därefter sekunder till år och fick som svar 1.3 år. 

 

c) Hur många dygn äldre hinner passagerarna på skeppet bli innan de är
framme?

Genom tidsdilatationsformeln fick jag ut att  distansen reducerades till 0.37 ljusår för skeppets passagerare. 

Därefter utförde jag samma beräkningar som b) och fick som svar 143 dygn. 

 

d) När de är halvvägs till den andra planeten sänder de ut en laserpuls framåt och
en laserpuls bakåt. Vilken av dessa två pulser går snabbast?

Här har jag fastnat.

Osäker på hur jag ska tänka. 

1.enligt de på skeppet,

Här tänker jag den pulsen som går framåt men jag har svårt att definiera min tanke mer än att även skeppet rör sig framåt och avståndet till jorden ökar linjärt med tiden. 

 

2.enligt de på den första planeten,

Osäker 

 

3.enligt de på den andra planeten?"

Osäker 

 

Tack på förhand! 

Ture Online 9881 – Livehjälpare
Postad: 31 jan 2021 14:20 Redigerad: 31 jan 2021 14:21

På a, verkar skeppet ha blivit längre eller kortare? 

 

Ljusets hastighet är oberoende av referenssystem och hur referenssytemet rör sig. Alla uppfattar att ljust rör sig med hastigheten c. 

Suncry 94
Postad: 31 jan 2021 16:30
Ture skrev:

På a, verkar skeppet ha blivit längre eller kortare? 

 

Ljusets hastighet är oberoende av referenssystem och hur referenssytemet rör sig. Alla uppfattar att ljust rör sig med hastigheten c. 

Tack!

 

a) Om skeppet först är i viloläge och sedan susar förbi i en hiskelig hastighet måste ju skeppet ha blivit kortare för betraktarna om det står stilla. 

Här skulle jag använda mig utav av formeln för längdkontraktion l=lo/y

Om vi ponerar längden på rymdskeppet till 100 m. 

l =1001×0.952= 95 m

 

Är jag rätt ute? 

d) Med faktumet, att ju närmre vi rör oss ljusets hastighet desto mer blir tiden förlängd och går därmed långsammare, tänker jag såhär: 

Eftersom rymdskeppet fördas i riktning mot den andra planeten borde de uppleva laserpulsen bakåt som snabbast. 

De på jorden borde uppleva laserpulsen framåt som snabbast. 

De på den andra planeten borde uppleva laserpulsen bakåt som snabbast. 

Tolkar jag detta rätt? 

Ture Online 9881 – Livehjälpare
Postad: 31 jan 2021 16:45

på a är du rätt ute 

på b har du helt missat poängen i det jag skrev. Jag gör ett nytt försök:

Ljusets hastighet är alltid detsamma oberoende om du rör dig eller står still. Alla observatörer observerar ljushastigheten c. Jag vet att det är svårt att acceptera och än mindre att förstå. Alla i uppgiften upplever att hastigheten hos laserpulsen är lika med ljusets hastighet.

Suncry 94
Postad: 31 jan 2021 17:14
Ture skrev:

på a är du rätt ute 

på b har du helt missat poängen i det jag skrev. Jag gör ett nytt försök:

Ljusets hastighet är alltid detsamma oberoende om du rör dig eller står still. Alla observatörer observerar ljushastigheten c. Jag vet att det är svårt att acceptera och än mindre att förstå. Alla i uppgiften upplever att hastigheten hos laserpulsen är lika med ljusets hastighet.

Okej, så att eftersom alla observatörer upplever att laserpulsen är lika med ljusets hastighet, oavsett referenspunkt, så upplever de hastigheten som densamma vare sig riktningen är fram- eller bakåt?

Ture Online 9881 – Livehjälpare
Postad: 31 jan 2021 18:12

Ja! 

Suncry 94
Postad: 31 jan 2021 18:21

Stort tack för hjälpen!

Svara Avbryt
Close