» »

Jadra na svetlobo

Jadra na svetlobo

fogl ::

A kdo ve na kašnem principu delujejo jadra, ki naj bi se uporabljala za pogon satelitov po vesolju? Kako naj bi sevtloba delovala s silo na jadro, če je svetloba brez mase?
lp, klemen

Vesoljc ::

Abnormal behavior of abnormal brain makes me normal...

Zgodovina sprememb…

  • odbrisalo: Marjan ()

fogl ::

Sem prebral, pa mi še vedno ni jasno. Kje je kakšen fizik...
lp, klemen

Cr00k ::

no svetloba ima maso...
je sestavljena iz fotonov, ti pa imajo maso :)

jadro pa deluje na istem principu kot kaksna jadrnica, ki pluje z vetrom...
plovila na solar sails bodo lahko potovala na tak nacin...

proti soncu pa zal ne... (jadrnice pa lahko;(( )

pri nasi razvijajo izredno lahek material, ki je zelo lazji od lista papirja...
in najvec problemov pri izdelavi taksnega plovila je kako razprostreti taksna velika jadra, ker se ne smejo razcefrati :) (so pa zelo obcutljiva)

tok na hitro. Upam, da ti je zdej kej bol jasn.
root@whitehouse.gov

Thomas ::

Pravzaprav lahko s sončnim jadrom zapluješ tudi v Sonce. Anuliraš orbitalno hitrost okoli Sonca in začneš padati vanj zaradi gravitacije. Potem jadra razprostreš in se začneš spet oddaljevati od njega.

Jadranje po Sončnem sistemu bi bilo lahko kar WUIIIIIHAAAAAAAAA ...

Sploh če bi se še šlingal okoli planetov.
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

Cr00k ::

ja po izracunih, lahko tako plovilo na jadra, doseze na velike razdalje, izjemno visoke hitrosti... celo vecje kot jih dosezejo plovila na raketni pogon s kemicnem gorivom... se posebi bi bila visoka hitrost, ce bi izkoriscal gravitacijo drugih planetov za pospesek...je pa res, da s tem opravijo daljso pot...

Thomas: Proti soncu? ja mal bi dolga cajta trajal, da bi s soncevo gravitacijo prisel npr. iz saturna nazaj na zemljo :)
bi se zamenal ze N generacij na zemlji...

Jadrnice lahko plujejo proti vetru v cik-cak (proti soncu tut), ker je jadro oblikovano podobno kot letalsko krilo (aerofoil), kobilica pa tut pripomore k temu...
v vesolju je pa itaq vakuum (no skor), in neucinkuje nobena oblika krila :)
root@whitehouse.gov

Thomas ::

Padanje proti Soncu s 600 milijonov kilometrov daleč, kako hitro gre?

Pospešek ti daje 1/3 milijona krat večja masa kot ti ga daje Zemljina, kvadrat razdalje razdalja je pa 10 milijardokrat večji.

Torej pospešek je kakih 1/30000 g. 1/3 mm/s*s. Po milijonu sekund, 12 dneh in nočeh, kamen ali spaceship, že pada s hitrostjo 300 metrov na sekundo. Po enem letu pa 10 km na sekundo. Še več. Je že tle.

No ja, tkole znam na pamet računat, nej kdo preveri. ;)
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

Snipy ::

Khm popravite me če se motim...
Fotoni sami (ko mirujejo) nimajo mase. Svetloba pa ima svojo gibalno količino (formule se ne spomnim) zaradi velike hitrosti ....

Thomas ::

Fotoni imajo energijo. Deliš jo s kvadratom svetlobne hitrosti, tako dobiš potem njihovo maso.

Samo takoimenovane mirovalne mase nimajo.

Vse štima.
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

fogl ::

Ko fotoni mirujejo nimajo mase...kako pa potem sploh zgledajo ti fotoni?
Ko pa se začnejo gibat, pa dobijo maso...od kje?
A če se začnejo fotoni gibat, potem nastane svetloba?
lp, klemen

Thomas ::

Fotoni se nikoli ne začnejo gibati. Fotoni se kar giblejo. S svetlobno hitrostjo. V snovi ali v praznem prostoru, sej je vseeno. Le da se v snovi bolj počasi, tam je tudi svetlobna hitrost manjša.
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

fogl ::

Fotoni se nikoli ne začnejo gibati. Fotoni se kar giblejo.
Kaj zdej...a se gibajo al se ne?
Kdaj pa imajo fotoni večjo maso, ko grejo hitrej al počasnej?
lp, klemen

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: fogl ()

bosstjann ::

če se giblejo so če se ne jih sploh ni

tko je mal na hitr razlaga

KoReNJe ::

Ne, fotoni ne pridobijo mase, s tem ko se gibljejo s svetlobno hitrostjo. Ravno obratno, s svetlobno hitrostjo se lahko gibljejo zaradi tega, ker so brez mase. Povedano še nekoliko drugače, ker so brez mase se ne morejo gibati z nikakršno drugačno hitrostjo kot le s svetlobno (seveda tu mislimo le na širjenje elektromagnetnega sevanja v vakuumu). Morda se vse skupaj sliši kot povsem prazna izjava, češ svetloba se ne more gibati z nikakršno drugačno hitrostjo kot s hitrostjo svetlobe. Vendar pa ni čisto tako. S svetlobno hitrostjo se bo gibal vsak brezmasni delec, pa naj bo to foton, graviton, nevtrino ali kakšen drug, še neodkrit ali le v teoriji nastopajoč brezmasen delec.

Da se brezmasni delec giblje s svetlobno hitrostjo, lahko povemo še nekoliko drugače: nikoli ne bomo mogli najti inercialnega sistema, v katerem bi foton miroval! Pojasnimo to še nekoliko drugače: naj si nasproti stojita dva možaka in naj prvi posveti v smeri drugega s svetilko. Naj prvi ob tem, ko posveti s svetilko, teče kolikor le more hitro glede na drugega, vedno se bo svetloba gibala glede nanj s svetlobno hitrostjo.

Tu imamo torej opraviti z dvema povsem ločenima primeroma: delec ima maso ali pa je nima, pri čemer med njima ne obstaja zvezen prehod. Naj bo masa delca še tako majhna, dokler je različna od nič, bomo še vedno lahko delec ustavili, našli torej inercialni sistem v katerem miruje. Prav tako masivnega delca nikoli ne bomo mogli pospešiti do svetlobne hitrosti. Naj v pospeševanje vložimo še toliko energije, svetlobni hitrosti se bomo vedno približali le poljubno blizu. Glede mase fotona poleg tega obstaja tudi zelo stroga eksperimentalna zgornja meja, ki trenutno pravi, da je masa fotona pod 5 10-66 kg.

(vir: kvarkadabra.net)

fogl ::

Torej...foton je brez mase, od kod torej sila na jadro? Zakaj na koncu piše da je masa fotona pod 5*10^-66 kg, če je pa brez mase?

Sploh mi pa ni jasno tole s svetilko...hitrost svetlobe glede glede na možaka s svetilko (ki miruje) bo enaka kot hitrost svetlobe glede na možaka ki teče 8-O ...a ni to mal čudno?
lp, klemen

Marjan ::

Foton ima gibalno količino p = E/c.

Tisti Einsteinov poskus v zaprti skatli z laserjem, ti da vedet, da ima za zunanjega opzovalca foton tudi maso, in sicer E/c^2 = p/c.

KoReNJe ::

jz ka nimam pojma o tem... se mi zdi da je to tako... pac ce svetloba seva na temni predmet, se ta segreje. v osnovni soli smo mel neko veternico v vakuumu. ena stran je bla bela ena pa crna. in se je ta na svetlobi zacela vrtet. torej ... verjetno zacnejo elektroni izhajat zaradi vpada fotonov... kar segreje predmet. in to da vzgon predmetu al kva?...

BigWhale ::

fogl: Tole se bo slisal neverjetno ampak tako je, ti nam samo verjemi... ;)

Svetloba se vedno premika s c, s hitrostjo svetlobe. Ne glede na referencno tocko in ne glede na opazovalca. Ce bi sedel na leteci preprogi (vedno vzamejo za primer vlak... bemu), ki bi letela z 280.000km/s torej skoraj s svetlobno hitrostjo in bi prizgal svetilko, bi se svetloba od tebe oddaljevala s hitrostjo c.
Nekdo, ki bi ti stal na poti in bi te gledal, bi videl tebe, ki se premikas skoraj s c in svetlobo, ki potuje proti njemu s c.

:)

fogl ::

OK, vrjamem...kaj pa je logična razlaga tega pojava?

Korenje...tist z vetrnico najbrž ni bilo zaradi sile svetlobe (na 1km^2 je sila le 9N), sile trenja na tako majhni vetrnici nebi premagal. Tisto se je najbrž vrtelo ker se je topel zrak dvigal ob vetrnici (najbrž ni bil popoln vakuum).
lp, klemen

SasoS ::

LOL..KoReNJe..KAKO BOŠ IMEL PA VZGON V VAKUMU?? :D :D

KoReNJe ::

LOL..KoReNJe..KAKO BOŠ IMEL PA VZGON V VAKUMU??

ne vem... ti mi povej... mogoce tko kot v vesolju? halo glej temo

na 1km^2 je sila le 9N

glede na moje izkusnje iz strojnistva, si mislim da lahko z 1 gramom obrnes veternico ker je tako majhna. to je torej 0.0001N. une ploscice so ble pa ene 1 cm**2.
torej iz tega sledi 0.0009N na 1cm**2. torej vazen je samo prvi obrat, ker potem se zacne pospeseno vrtet in se ustali pri neki hitrosti...

(upam da sm prov to pretvarju ka je ura ze tolk...)

v bistvu kot veternica mislim kolo na katerem so pritrjene ploscice...

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: KoReNJe ()

fogl ::

1 N/km^2 = 1*10^-10 N/cm^2 => silo bo minimalna, vetrnica se je mogla okrog nečesa vrtet, in tisteg trenja s tako majhno silo ne bi nikol premagal...
lp, klemen

Cr00k ::

Thomas: sila gravitacije upada z razdaljo na kvadrat... jupiter ima npr. veliko maso, ampak je njegova gravitacija na zemlji zanemarljiva... se posebi, ker nas luna varuje... :)

Vetrnica&co: tist se vrti, z odbojem fotonov ob veternico..., v vakumu je pa zato da se sploh lahko vrti (cimmanjse trenje, upor...), ker je moc fotonov le malo premajhna :)

fogl: ce lohka navadna lucka v vakuumu solidno poganja majhno veternico...

se ti nezdi da bi lahko pravtako solidno poganjala satelit na jadra...je isto v vakumu, namest lucke je pa ena Velika "sveta" Luč™...
root@whitehouse.gov

Cr00k ::

a se neki na hitr glede jadr...

uporabl nej bi 5mikronski mylar... povrsine 500+m^2

problem je le to, da je potem tak satelit "sitting duck", da bo na poti do marsa mel prelunana jadra kot najboljsi svicarski sir...:D
root@whitehouse.gov

Cr00k ::

9N na 1km^2... to je relativno kot bi rekel einstein :)

odvisn kaksno luc uzames :)
pomoje sonce da vec potisne sile z vsemi izbruhanimi fotoni...
root@whitehouse.gov

fogl ::

To da svetloba poganja jadra mi je jasno...verjetno NASA ne pošiljaja takih satelitov v vesolje kr za štos. Jest iščem razlago za to...torej če fotoni nimajo mase, od kod toraj sila, od kod gibalna količina?

Poskusa z vetrnico nism vidu, ga bom pa naredu (ne bom vrjel dokler ne vidm na lastne oči) :D Kako pa je narejeno vležajenje vetrnice?
lp, klemen

Cr00k ::

dej ze enkrat preber: FOTONI IMAJO MASO!!!!

Nimajo pa mirovne mase... svetloba je skupek fotonov letijo na vse strani oz v doloceno stran in tudi v tvoje oci, kjer vidis to kot svetlobo... k pa ugasnes luc... pa ni nc fotonov, TEMA... simple as that, no skor...

tista veternica lezi na bucki, ki ima skoraj nicno trenje...
root@whitehouse.gov

fogl ::

Sem prebral...torej, če se kaj giblje s svetlobno hotrostjo nima mase. Fotoni se gibljejo s svetlobno hitrostjo => nimajo mase...
Kaj pa je mirovna masa....kadar fotoni mirujejo?
lp, klemen

Thomas ::

Fotoni nič ne mirujejo.

Mirovna masa je pa masa delcev, ki nikoli ne dosežejo svetlobne hitrosti. Ti jo pa imajo. Šteje se pa tista pri hitrosti 0 in ne tista pri 90% svetlobne hitrosti, ki je kar dvakrat večja od mirovalne. Ali pa tista pri 99% svetlobne hitrosti, ki je 7X večja od mirovalne.

Vsak delec z mirovalno maso večjo od 0 bi bil pri svetlobni hitrosti težji od Vesolja. Neskončno težek.

Vsak delec, ki se giba (SAMO!) s svetlobno hitrostjo, pa ima končno (tudi zelo majhno) maso.

Kapiš?
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

Vesoljc ::

na hitrost fotona lahko vpilvamo? ce, kaj se dogaja z maso?
Abnormal behavior of abnormal brain makes me normal...

Thomas ::

> na hitrost fotona lahko vpilvamo? ce, kaj se dogaja z maso?

There's a twist. Ne moremo vplivati na hitrost fotona. Ko svetlobo na poti skozi diamant (naprimer) upočasnimo na 1/2, nismo upočasnili fotona, upočasnili smo samo svetlobo.

Kako je to mogoče?

Foton se absorbira v atomu, nekaj časa tam "počiva" in sicer kot vzbujeno stanje elektrona, potem pa spet s c odleti naprej, ko se atom vrne v osnovno stanje.

Polovico časa ga torej sploh ni, ko potuje skozi diamant. Ko pa je, ima pa tudi v diamantu hitrost c.
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

fogl ::

Tukejle je en LINK kjer je vse lepo razloženo o teh "čudnih" pojavih.
lp, klemen

jype ::

Vsa finta je v tem, da v resnici cas (t) nikakor ni neodvisna spremenljivka.

Pri tistih eksperimentih z ljudmi in svetilkami ali pa leteco preprogo in lucko je bistvo v tem, da se zunanjemu opazovalcu zdi, da cas za cloveka na leteci preprogi mineva bistveno pocasneje kot za "mirujocega" opazovalca.

Da se cas pri potovanju mimo mocnega gravitacijskega polja z visoko podsvetlobno hitrostjo dejansko poveca je tudi eksperimentalno dokazano (mislim da na nekih osnovnih delcih, ki imajo cas razpada nekaj femtosekund, v tem casu pa preletijo razdaljo, ki je vecja od svetlobne hitrosti * razpolovni cas, kar je ocitno nemogoce, se pa tocno ujema z napovedjo relativnostne teorije o "raztezanju" casa).

Iz tega tudi izhaja tisti paradoks o dvojckih, ko gre eden na potovanje s svetlobno hitrostjo in ko pride nazaj je mlajsi od bratca.

perci ::

AFAIK so naredili poizkus tako, da so poslali dve letali okoli sveta, vsako v svojo smer. Eno letalo je letelo z zemljino rotacijo, drugo proti njej. Na teh dveh letalih so imeli neke hiper natančne ure in ko sta se letali srečali, je ura na tistem, ki je letel z zemljino rotacijo, malo zaostajala. Tko nekak imam v spominu, lahko da sem kaj zamesal.

fogl ::

Mislim da je bilo tako: imeli so dve atomski uri (sinhronizirani), eno so dali na avion in krožili z njim, drugo pa so pustili na tleh, ko je avion spet pristal sta uri kazali različno.
lp, klemen

fogl ::

Kako pa je možno, če se svetloba odbije od jadra in ima po odboju še vedno enako hitrost -> enako energijo, jadru pa se energija poveča (ker se giblje hitreje). A tukaj potem zakon o ohranitvi energije ne velja? :D
lp, klemen

Gemm ::

Glede tiste vetrnice..

Pomoje si je to lažje predstavljati termodinamsko kot pa z gibalnimi količinami.

Kokr sm jst to vidu, je vsako krilo propelerja na eni strani pobarvano s črno.
Ko svetloba pada na črno podlago, se le-ta rahlo segreje in s tem odda nekaj toplote tudi zraku, ki je na njeni površini. Ta zrak se segreje in razširi, tako da potem odrine rotor ;) .

Če na vetrnico svetiš z ene 500W/m2 (en lep sončen dan) in ima črna stran lopatice površino ene .. nevem, 25 cm2, dobiš 1,25W toplotnega toka. Pol maš zaradi termodinamskih izgub v praksi kake 0,5W moči, ki jo maš za premagovanje trenja v ležaju. Kar je kr dost za tisto par gramsko vetrnico..

Thomas ::

> Kako pa je možno, če se svetloba odbije od jadra in ima po odboju še vedno enako hitrost

Ima enako hitrost, pa manjšo frekvenco. Premakne se proti rdečemu delu, če je bila zelena. S tem, se njena energija zniža, z upadlo frekvenco.

Phil ::

Pri tistih eksperimentih z ljudmi in svetilkami ali pa leteco preprogo in lucko je bistvo v tem, da se zunanjemu opazovalcu zdi, da cas za cloveka na leteci preprogi mineva bistveno pocasneje kot za "mirujocega" opazovalca.

Hm zanimimivo. Meni preden sem prebral tole sploh ni potegnilo zakaj je hitrost svetlobe za nekoga ki se giblje poljubno hitro vedno c. Ker mu glede na zunanjega opazovalca pocasneje mineva cas. Pa sem v bistvu ze vse detajle vedel samo povezal nisem med sabo. Kul!
LP

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: Phil ()

Thomas ::

No, Einstein je rabu leta, da je to pogruntal.

Kaj hočem reči s tem? Human mind je pač human mind. Nazadnje človek skapira. Nobene extra genialnosti ni treba. Niti je ni. Vprašanje fokusa in v manjši meri inteligence. IMHO.

neoto ::

Kaj pa če bi za poganjanje jadra uporabljali tudi sončni veter (tok pravih, nabitih delcev)?

Thomas ::

Ni omembe vreden.

fogl ::

Nevem če ima valovna dolžina svetlobe kakšno povezavo z energijo :\ Kaj pa če bi poslal samo en majhen žarek, ki bi imel energijo enega fotona. Torej bi po odboju imel še vedno energijo enega fotona, ker manjše ne more imeti.
lp, klemen

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: fogl ()

Thomas ::

Čist nesmiselen post si napisal fogl.

OwcA ::

@fogl: resda je energija fotona je kvantizirana (lahko nastopa le v celih večkratnikih osnove), ampak samo pri isti frekvenci, kajti:

W = h ν

W - energija fotona
h - Planckova konstanta
ν- frekvenca
Otroška radovednost - gonilo napredka.

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: OwcA ()

gzibret ::

Ja, in iz W-ja lahko dobiš maso fotona?

W=m*c*c (ali pa E=mc2):\
Vse je za neki dobr!

OwcA ::

Foton je brezmasni delec.
Otroška radovednost - gonilo napredka.

Marjan ::

E^2 = (mc^2)^2 + (pc)^2

SasoS ::

foton nima stacionarne mase. Če se giblje (in se vedno giblje, ker če se ne, ne obstaja) pa ima maso zaradi gibanja.


Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

Zakaj je hitrost svetlobe konstantna? (strani: 1 2 3 )

Oddelek: Znanost in tehnologija
1179189 (4249) Thomas
»

Kaj se zgodi? (strani: 1 2 )

Oddelek: Znanost in tehnologija
654631 (3128) kitzbrado
»

Splošna teorija relativnosti - puzzled (strani: 1 2 3 )

Oddelek: Znanost in tehnologija
1025661 (4113) gani-med
»

Svetloba! (strani: 1 2 3 )

Oddelek: Znanost in tehnologija
1457849 (4673) Zavo
»

delec - val (strani: 1 2 )

Oddelek: Loža
744370 (3563) Lucas

Več podobnih tem