Inloggen

Tijddilatatie

Een belangrijk effect wat door de speciale relativiteitstheorie voorspeld wordt is dat de tijd langzamer verstrijkt voor een bewegende waarnemer dan voor een stilstaande waarnemer. Dit effect wordt tijddilatatie of tijdrek genoemd. De bewegende waarnemer zal hier zelf niets van merken omdat ook datgene waarmee hij het verloop van de tijd meet (zijn klok) langzamer loopt. Pas bij vergelijking van klokken van stilstaande en bewegende waarnemers komt dit effect naar voren. Het effect speelt alleen een rol bij extreem hoge snelheden die in de buurt komen van de lichtsnelheid. In het dagelijks leven is van tijddilatatie eigenlijk nooit iets te merken.



Voor het afspelen van de videoles 'Tijddilatatie' moet je ingelogd zijn
Nieuwsgierig? Kijk een demoles:
Voorvoegsels / Harmonische trilling / ElektronVolt

Voorkennis

Speciale relativiteitstheorie, lichtsnelheid

Formules

 
Tijddilatatie Δtb = γ·Δte tb = tijd waarnemer(s)
te = eigen tijd (s)
γ = gammafactor

Moet ik dit kennen?

De stof in videoles "Tijddilatatie" hoort bij:

HAVO:       geen examenstof
VWO: : Keuzeonderwerp (SE)

(In het oude examenprogramma: HAVO:geen examenstof VWO:geen examenstof)

Test jezelf - "Tijddilatatie"

Maak onderstaande meerkeuzevragen, klik op 'nakijken' en je weet meteen de uitslag. Als je één of meer vragen fout hebt moet je de videoles nog maar eens bekijken.
Vraag 1
Vraag 2
Vraag 3
Voor een bewegend waarnemer verloopt de tijd …

Een raketreiziger vertrekt, vliegt met de helft van de lichtsnelheid, en keert terug nadat er op aarde 12 maanden zijn verstreken. Hoeveel tijd is er voor de raketreiziger verstreken?

Hoeveel tijd zou er voor de raketreiziger zijn verstreken als de raket met de lichtsnelheid was gegaan (als dit theoretisch mogelijk zou zijn).

langzamer
sneller
maakt niks uit
8,5 maanden
10 maanden
12 maanden
0 seconden
12 seconden
12 maanden


Extra oefenmateriaal?

Oefenopgaven over het onderdeel relativiteitstheorie vind je in:
FotonRelativiteitVWO.pdf

Vraag over "Tijddilatatie"?


    Hou mijn naam verborgen

Eerder gestelde vragen | Tijddilatatie

Nerin Kyazimova vroeg op woensdag 2 mei 2018 om 14:18
waarom 0.25 maar niet 25?

Erik van Munster reageerde op woensdag 2 mei 2018 om 17:25
Dag Nerin,

Er stond in het antwoord op de vraag hieronder een fout. Er had moeten staan 1,5*10^8)^2 / (3,0*10^8)^2 en dat is 0,25. Stond er eerst fout dus ik snap hoe je op 25 kwam, heb het inmiddels verbeterd.


Op maandag 19 feb 2018 om 17:26 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik,
Uit vraag 2 van hierboven( test jezelf) kom ik op een ander eindantwoord uit?

Erik van Munster reageerde op maandag 19 feb 2018 om 17:43
Ik zal het stapje voor stapje doen: De formule is

t = t0 * 1 / wortel (1 - v2/c2)

Hier willen we niet t weten maar t0 (de tijd die er volgens de reiziger is verstreken). Uit de formule volgt:

t0 = t * wortel (1 - v2/c2)

Invullen geeft

t0 = 12 jaar * wortel (1 - ( 1,5*10^8)^2 / (3,0*10^8)^2 )

t0 = 12 maanden * wortel (1 - 0,25)

t0 = 12 maanden * wortel (0,75)

t0 = 12 maanden * 0,86603

t0 = 10,392 maanden

Afgerond op twee cijfers is dit 10 maanden


Op donderdag 15 okt 2015 om 00:43 is de volgende vraag gesteld
Beste Eric, is de vestreken tijd nul voor de reiziger volgens waarnemer op aarde terwijl de reiziger zelf een normaal verlopend tijd waarneemt?
Zie antwoord 3

Erik van Munster reageerde op donderdag 15 okt 2015 om 07:21
Nee, andersom. Voor degene die achterblijft op aarde is de verstreken tijd 12 maanden, voor degene die met de lichtsnelheid reist is er geen tijd verstreken.

Ander voorbeeld: Licht doet er ongeveer 4 jaar over om vanaf de dichtstbijzijnde ster naar ons toe te reizen. We kijken dus 4 jaar in het verleden als we naar de ster kijken.
Voor een lichtdeeltje zelf wat door de ster wordt uitgezonden verstrijkt er helemaal geen tijd. Het is alsof hij in een keer op aarde is.


Sam Plaatsman vroeg op zaterdag 7 feb 2015 om 15:40
Beste Erik,
In vraag 2 staan er twee typefouten.Ten eerste staat er vertreken ipv verstreken en er staat 12 jaar terwijl er maanden bedoeld worden.
Groeten Sam

Erik van Munster reageerde op zaterdag 7 feb 2015 om 19:10
Dag Sam,

Ik zie het, ik heb het meteen verbeterd. Dank voor je oplettendheid.