# 7 Massa

7. Over massa gesproken
Over massa gesproken - een lezing van prof. dr Piet Mulders

Het begrip 'massa' staat centraal in de wetten van beweging, van de beweging van elementaire deeltjes tot die van hele melkwegstelsels. Om het gedrag van extreme ophopingen van materie te kunnen voorspellen, moet de klassieke theorie van massa en gravitatie worden uitgebreid. De meeste bekende theorie hierover is de Algemene Relativiteitstheorie van Albert Einstein. Deze leidt tot modellen voor de te verwachte eigenschappen van zwarte gaten, maar ook van het heelal als geheel.

De lezing "Over massa gesproken" geeft een omvattend overzicht over wat wij wél en níet weten over massa. Hij bestaat uit drie delen, met eraan verbonden enkele opdrachten.

Uitleg en opdrachten bij de lezing "Over massa gesproken"

De lezing is te zien als video met ernaast de presentatie. Hij heeft een totale lengte van bijna een uur en bestaat uit drie delen met bij elkaar elf onderwerpen. De delen kunnen apart worden bekeken. Het is mogelijk om te bladeren in de presentatie, de lezing gaat dan automatisch vanaf het gekozen punt door.

Deel 1: Massa in de klassieke natuurkunde

- Massa = rustenergie
- Massa bepaalt response op kracht
- Massa = bron van kracht
- Bewegen in een zwaartekrachtveld

In dit inleidende deel wordt er vanuit een aantal hoeken gekeken naar het fenomeen massa. Om te beginnen met de meer moderne kijk (vanuit de relativiteitstheorie) dat massa equivalent is aan energie. Daarna volgen de klassieke aspecten van massa: traagheid en zwaartekracht. De twee laatste staan centraal in de klassieke verklaring van de beweging van de hemellichamen, die in deze module veelvuldig aan bod komen.
Start deel 1 van "over massa gesproken"

Deel 1: Over massa gesproken

Vanuit de klassieke concepten van trage en zware massa kunnen niet alleen de ellipsbanen van planeten worden verklaard (zie het vorige hoofdstuk over de wetten van Kepler). Er kan ook worden bepaald in welke omstandigheden een object aan de zwaartekracht van een ander object kan ontsnappen. Vanuit deze invalshoek word straks het bestaan van zwarte gaten beredeneerd.

Deel 2: Massa en Algemene Relativiteitstheorie

- Equivalentieprincipe
- Kromming van ruimte en tijd
- Kromming in de buurt van de Aarde
- Zwarte gaten

De stap naar een moderne zwaartekrachttheorie begint met het inzicht van de equivalentie van zware en trage massa. Dit leidt tot de Algemene Relativiteitstheorie, die cetraal staat bij de voorspellingen van de eigenschappen van zwarte gaten.
start deel 2 van "over massa gesproken"

Deel 2: Over massa gesproken

Het is vrij ingewikkeld om berekeningen met de Algemene Relativiteitstheorie te doen. Maar ook middels de klassieke beschrijving van de zwaartekracht zouden er zwarte gaten bestaan.

Deel 3: Bekende en onbekende massa in het heelal

- Massa in melkwegstelsels
- Massa in het heelal
- De oorsprong van massa?

In dit deel volgt verdere uitdieping van wat de moderne gravitatietheorie wel en niet kan zeggen over de rol die massa speelt voor het heelal als geheel.
Start deel 3 van "over massa gesproken"

Deel 3: Over massa gesproken

Om uit de waarneming van beweging van de hemellichamen conclusies te kunnen trekken over de gravitatiewetten, is het belangrijk om hun onderlinge afstanden te weten. Deze zijn niet zonder meer te meten; zij moeten worden bepaald met behulp van hun (schijnbare) helderheid, ofwel magnitude.

Bekijk nu dit hele college. Daarna moet je de bijbehorende opdrachten kunnen maken. Ga verder met hoofdstuk 8, waarin de opdrachten eerst nog verder worden ingeleid.