Widersprüche im relativistischen Impuls- und Schwerpunkterhaltungssatz

[BernhardDeutsch]

Mir ist aufgefallen, daß die Spezielle Relativitätstheorie ein paar schwer wiegende Fehler enthält. Sowohl der Impulserhaltungssatz als auch der Schwerpunkterhaltungssatz führen zu Widersprüchen. Deshalb möchte ich dieses Thema zur Diskussion stellen.
Um zu zeigen, wie diese Widersprüche entstehen, habe ich mir ein Experiment ausgedacht:
4 physikalisch gleiche Massen (m1, m2, m3, m4) bewegen sich mit gleicher Geschwindigkeit (v1=v2=v3=v4) aus verschiedenen Richtungen innerhalb einer beliebigen Ebene aufeinander zu und stoßen in einem Punkt zusammen. Nach der Kollision bleiben alle 4 Massen aneinander haften und bilden eine neue Masse (m1234), die sich dann mit einer zu berechnenden Geschwindigkeit (v1234) bewegt. Der Winkel zwischen den Bewegungsrichtungen benachbarter Massen beträgt 60°. (Phi(1,2)=Phi(2,3)=Phi(3,4)=60°)
2 Massen sind dann physikalisch gleich, wenn ich diese Massen vor dem Experiment austauschen könnte, ohne daß sich dadurch der Ausgang des Experiments verändert. Mit dieser physikalischen Gleichheit wird sichergestellt, daß ein Beobachter aus einem beliebigen Inertialsystem die Gleichheit der Massen erkennen kann.
Sowohl wegen der Impulserhaltung als auch wegen der Schwerpunkterhaltung kann die Berechnung der Geschwindigkeit der Masse nach dem Stoß aus 3 Teilstößen berechnet werden, bei denen jeweils 2 physikalisch gleiche Massen zusammenstoßen. Dieser Zusammenstoß kann dann in dem Inertialsystem ausgewertet werden, in dem die beidem Massen aus entgegengesetzten Richtungen mit gleich großer Geschwindigkeit zusammenstoßen. Es gibt 3 mögliche Kombinationen:
1 (m1+m2->m12)+(m3+m4->m34)->m1234
2 (m1+m3->m13)+(m2+m4->m24)->m1234
3 (m1+m4->m14)+(m2+m3->m23)->m1234
Es gilt: Phi(x,y)+Phi(y,z)=Phi(x,z).
Aus diesem Grund können auch die Winkel zwischen 2 beliebigen Massen berechnet werden:
Phi(1,3)=Phi(1,2)+Phi(2,3)=120°, Phi(2,4)=Phi(2,3)+Phi(3,4)=120°, Phi(1,4)=Phi(1,2)+Phi(2,4)=180°.
Weil Phi(1,2)=Phi(3,4)=60° ist, müssen die Massen m12 und m34 die gleiche Geschwindigkeit haben und da Phi(1,3)=Phi(2,4)=120° ist, ist auch Phi(12,34)=120°. Weil Phi(1,3)=Phi(2,4)=120° ist, müssen die Massen m13 und m24 die gleiche Geschwindigkeit haben und da Phi(1,2)=Phi(3,4)=60° ist, ist auch Phi(13,24)=60°.
Da Phi(1,4)=180° ist, kommen die Massen m1 und m4 aus entgegengesetzten Richtungen. Da die Massen physikalisch gleich sind, hat die Masse die Geschwindigkeit v14=0. Dies gilt sowohl wegen des relativistischen Impulserhaltungssatzes als auch wegen des relativistischen Schwerpunkterhaltungssatzes. Im 3. Fall befindet sich also die eine Masse m14 vor der Kollision in Ruhe und die andere Masse m23 bewegt sich mit einer berechenbaren Geschwindigkeit auf diese Masse zu. Dies ist der einzige Fall, in dem 2 physikalisch gleiche Massen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten kollidieren.
Jetzt muß ich nur noch die Geschwindigkeit der Inertialsysteme berechnen, in dem sich die Massen aus entgegengesetzten Richtungen mit gleich großer Geschwindigkeit aufeinander zu bewegen. Sind die Massen austauschbar gleich und Phi(i,j)<180°, dann bewegt sich dieses Inertialsystem in der Richtung der Winkelhalbierenden und die Geschwindigkeit kann berechnet werden als vij=vi*cos(Phi(i,j)/2)=vj*cos(Phi(i,j)/2). In jedem dieser Inertialsysteme kann man sowohl mit Hilfe des relativistischen Impulserhaltungssatzes als auch mit Hilfe des relativistischen Schwerpunkterhaltungssatz nachweisen, daß sich das Objekt nach der Kollision in Ruhe befinden muß. Also bewegt sich die Masse mij mit der Geschwindigkeit vij. Damit kann ich v1234 mit der Variante 1 und 2 berechnen und es gilt:
v1234=v1*cos(30°)*cos(60°)=v1*cos(60°)*cos(30°)=v1 *cos(30°)/2
Ich muß jetzt nur noch die Variante 3 berechnen. Es gilt dort:
v23=v2*cos(30°)=v1*cos(30°)=2*v1234
Dieses Ergebnis bedeutet aber, daß die Massen m14 und m23 gleich sein müssen, obwohl beide unterschiedliche Geschwindigkeiten haben. Nur wenn m14=m23*(1-v23^2/c^2)^(1/2) ist, dann gäbe es ein Inertialsystem, in dem beide Massen aus entgegengesetzten Richtungen mit der gleichen Geschwindigkeit zusammenstoßen und die Masse bleibt dann in diesem Inertialsystem in Ruhe. Nach dem relativistischen Impulserhaltungssatz und nach dem relativistischen Schwerpunkterhaltungssatz müssen 2 gleich große Massen, die aus entgegengesetzten Richtungen mit der gleichen Geschwindigkeit zusammenstoßen und anschließend aneinander haften bleiben nach dieser Kollision in Ruhe sein. Das bedeutet, daß entweder v1234 2 verschiedene Lösungen haben muß, was zu einem Widerspruch im relativistischen Impulserhaltungssatz und zu einem Widerspruch zum relativistischen Schwerpunkterhaltungssatz führt, oder der Relativistische Impulserhaltungssatz und der relativistische Schwerpunkterhaltungssatz können die physikalische Gleichheit 2er Massen nicht erkennen. Dann sind sie unbrauchbar.
Wenn überhaupt, dann gibt es nur ein einziges Inertialsystem, in dem Relativistische Impulserhaltung oder relativistische Schwerpunkterhaltung möglich sind!
Herzliche Grüße von Bernhard Deutsch

[Nathan5111]

Hurra, endlich ist das ultimate Experiment erdacht, die SRT zu kippen!!

Gähn!

[jonas]

Standardfehler: Wechselnde Inertialsysteme und Beschleunigungen ...

[Aragorn]

Ich muß jetzt nur noch die Variante 3 berechnen. Es gilt dort:
v23=v2*cos(30°)=v1*(cos(30°)=2*v1234
Wie kommst du auf die 2*v1234? Das stimmt selbst klassisch nicht (da wärs 4*v1234).



Dieses Ergebnis bedeutet aber, daß die Massen m14 und m23 gleich sein müssen, obwohl beide unterschiedliche Geschwindigkeiten haben.
Mir ist nicht klar geworden was du unter physikalisch gleichen Massen verstehst. Wenn du oben definierst:


2 Massen sind dann physikalisch gleich, wenn ich diese Massen vor dem Experiment austauschen könnte, ohne daß sich dadurch der Ausgang des Experiments verändert.

kann es sich eigentlich nur um die Ruhemasse handeln.



Nur wenn m14=m23*(1-v23^2/c^2)^(1/2) ist, dann gäbe es ein Inertialsystem, in dem beide Massen aus entgegengesetzten Richtungen mit der gleichen Geschwindigkeit zusammenstoßen und die Masse bleibt dann in diesem Inertialsystem in Ruhe.
Inwiefern ergibt sich das aus dem vorherigen? Nach deiner obigen Definition



Der Winkel zwischen den Bewegungsrichtungen benachbarter Massen beträgt 60°. (Phi(1,2)=Phi(2,3)=Phi(3,4)=60°)

stoßen nur die Massen m1 und m4 unter einem Winkel von 180° zusammen?
Die Massenkombination m14 ist nach dem Stoß somit in Ruhe. Nach deiner Beschreibung steht der Vektor v23 in einem Winkel von 90° zu den Vektoren v1 und v4. Ergo stoßen die Massen m14 und m23 nicht aus entgegengesetzten Richtungen zusammen?

Gruß Helmut

[BernhardDeutsch]

Sehr geehrter jonas
Wenn ich einen Standardfehler gemacht habe, dann erklären Sie mir bitte, wie dieser Fehler zustande gekommen ist, denn sonst kann ich mit dieser Erklärung nichts anfangen.
Ich möchte Sie deshalb bitten, mir vorzurechnen welches Ergebnis bei diesem Versuchsaufbau herauskommt. Dann kann ich auch feststellen, ob die Berechnung korrekt ist oder nicht.
Herzliche Grüße von Bernhard Deutsch

[BernhardDeutsch]

Sehr geehrter Aragorn
Ich war sehr überrascht, daß ich von Ihnen so viel Kritik bekommen habe. Wahrscheinlich war das meine Schuld. Ich hatte für die Beschreibung des Problems zu wenig Platz. Nach den Forumsregeln sollte ich annehmen, daß die Formeln für die Relativitätstheorie allgemein bekannt sind. Deshalb habe ich die Berechnung so einfach wie möglich gestaltet. Vermutlich habe ich dabei einige notwendige Erklärungen vernachlässigt.
Zu den Kritikpunkten:
1. v23=v2*cos(30°)=v1*(cos(30°)=2*v1234
In den Varianten 1 und 2 kam als Rechenergebnis folgende Formel vor:
v1234=v1*cos(30°)*cos(60°)=v1*cos(60°)*cos(30°)=v1 *cos(30°)/2
Dieses Formelergebnis v1234=v1*cos(30°)/2 habe ich in die Gleichung v23=v1*cos(30°) eingesetzt. Ich dachte eigentlich, daß man das nicht übersehen könnte. Der einzige Fehler, den ich gemacht habe ist der, daß ich versehentlich (cos(30°) geschrieben habe. Die erste „(“ ist ein Schreibfehler und muß entfernt werden.
Darüber hinaus beschweren Sie sich über das Rechenergebnis. Sie halten das Ergebnis v23=4*v1234 für die korrekte Lösung der klassischen Physik.
Geht man nach der klassischen Physik, dann gilt m14*v14+m23*v23=m14*v14+m14*v23=m14*(v14+v23)=m14* (0+v23)=m14*(2*v1234)=(2*m14)*v1234=m1234*v1234
Beachten Sie: die Masse m23 ist aus 2 Einzelmassen entstanden und die Masse m14 ist ebenfalls aus 2 Einzelmassen entstanden.
Wie kommen Sie darauf, daß ich das falsche Rechenergebnis nach der klassischen Physik herausgefunden habe?
Zu den restlichen Kritikpunkten:
Es ist richtig, daß sich die Massen m14 und m23 mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegen, schließlich befindet sich die Masse m14 nach der Kollision in Ruhe. Aber es gibt trotzdem ein Inertialsystem, in dem sich die beiden Massen vor der Kollision aus entgegengesetzten Richtungen mit gleicher Geschwindigkeit aufeinander zu bewegen. Wenn ich 2 andere Massen (mx und my) hernehmen würde, die sich mit den Geschwindigkeiten (v23 und v14) bewegen würden, bei der das Massenverhältnis my=mx*(1-v23^2/c^2)^(1/2) gilt, dann kann man die Geschwindigkeit vxy berechnen:
vxy=(mx*v23+my*v14)/(mx+my). Das Inertialsystem, welches sich in der Bewegungsrichtung von v23 mit der Geschwindigkeit vxy bewegt, hat dann die Eigenschaft, daß die Geschwindigkeiten v23 und v14 in diesem Inertialsystem entgegengesetzt, aber gleich groß sind. Dies folgt aus der Herleitung der Massenformel! Hätte ich die Massen mx und my gewählt, dann befände sich die Masse mxy in diesem Inertialsystem in Ruhe. Beide Massen sind in dem Inertialsystem, in dem sie unterschiedliche Geschwindigkeiten haben unterschiedlich groß, aber die Massen m23 und m14 sind durch das Vertauschen der Einzelmassen m1 mit m2 und m3 mit m4 austauschbar gleich und mit Hilfe der Impulserhaltungsgesetze gleich, weil bei jeder Auswertung von v1234 die gleiche Lösung herauskommen muß. Das bedeutet, wenn ich die Massen mx und my austauschen würde, dann würde sich die Masse mxy im Inertialsystem mit der Geschwindigkeit vxy nicht mehr in Ruhe befinden.
Herzliche Grüße von Bernhard Deutsch

[Aragorn]

Mach mal eine Skizze (vor dem Stoß und danach) und bezeichne darin alle verwendeten Größen. Dann sehen wir weiter.

Gruß Helmut

[Aragorn]

Hallo Bernhard,

nachdem wir uns ja bereits über PN kurz unterhalten haben hier noch eine kleine Ergänzung.

Dein Dokument: http://www.irrtum-bad.de/DerunelastischeStoss.pdf widerlegt nicht die SRT.

Du hast darin völlig korrekt festgestellt, daß man in der veralteten Terminologie mit einer richtungsabhängigen Masse (transversaler und longitudinaler) rechnen muß. Ich finde dies ist eine bemerkenswerte Leistung von dir auf die du stolz sein kannst.


Während meiner Untersuchungen der Relativitätstheorie Einsteins hatte ich an einigen Stellen den Verdacht, daß die Masse nicht nur von der Geschwindigkeit, sondern auch von der Bewegungsrichtung abhängen müßte. Aus diesem Grund habe ich mir überlegt, ob man ein Gedankenexperiment konstruieren könnte, mit dessen Hilfe man diese Eigenschaft überprüfen könnte.
Wie ich ja bereits in der PN sagte ist dies korrekt.


Die Geschwindigkeit ist eine 3-dimensionale Größe, die Masse aber nur eine 1-dimensionale Größe. Selbst wenn sie von der Geschwindigkeit abhängt, so darf sie nicht von der Richtung abhängen.
In der veralteten Terminologie ist die "relativistische Masse" richtungsabhängig. Die transversale Impuls ist unabhängig vom IS (muß nicht transformiert werden wenn v_transversal << c), während der longitudinale Impuls lorentz-ähnlich transformiert. Siehe was "Ich" dazu schreibt:

http://www.astronews.com/forum/showpost.php?p=46617&postcount=133

Gruß Helmut

[BernhardDeutsch]

Sehr geehrter Aragorn
Hier folgt eine mathematische Ergänzung zu meinem Experiment.
Die Bahndaten können für das Experiment so beschrieben werden:
V1=v*(sin(0°), cos(0°), 0), V2=v*(sin(60°), cos(60°), 0), V3=v*(sin(120°), cos(120°), 0), V4=v*(sin(180°), cos(180°), 0), O1=(V1*t, t), O2=(V2*t, t), O3=(V3*t, t), O4=(V4*t, t)
Alle 4 Massen bewegen sich aufeinander zu und kollidieren dann. Impulserhaltung bedeutet immer, daß P1234=P1+P2+P3+P4=(P1+P2)+(P3+P4)=(P1+P3)+(P2+P4)= (P1+P4)+(P2+P3) berechnet werden kann. Diese Aufteilung bedeutet, daß ich die Impulse auch paarweise berechnen könnte, so als ob ich zuerst das eine Massenpaar zusammenstoßen lasse, dann das andere Massenpaar zusammenstoßen lasse und dann diese beiden Massenpaare kollidieren lasse. Das Ergebnis muß daher das gleiche sein, wenn ich beispielsweise für die Objekte O1 und O4 folgende Bahnen benutzen würde:
O1=(V1*t, t)+(a, 0, 0, 0), O4=(V4*t, t)+(a, 0, 0, 0)
Ist a=0, dann stoßen alle Massen zur gleichen Zeit zusammen.
Ist a negativ, dann stoßen zuerst die Objekte O1 und O2 zusammen und werden zum Objekt O12. Gleichzeitig stoßen die Objekte O3 und O4 zusammen und werden zum Objekt O34.
Ist a positiv, dann stoßen zuerst die Objekte O1 und O4 zusammen und werden zum Objekt O14. Gleichzeitig stoßen die Objekte O2 und O3 zusammen und werden zum Objekt O23.
Für das Experiment gilt, daß ich nur austauschbar gleiche Massen benutze. Austauschbar gleich heißt, daß sich das Ergebnis des Experiments nicht verändern würde, wenn ich die Massen vor der Ausführung des Experiment ausgetauscht hätte. Diese Bedingung ist übrigens eine rein theoretische Voraussetzung, denn wenn die Massen nach dem Zusammenstoß einen gemeinsamen Klumpen bilden, kann es vielleicht unmöglich sein, diesen nach dem Zusammenstoß wieder so voneinander zu trennen, daß ich wieder die gleichen Massen habe.
Mathematische Berechnungen für das Experiment.
1. Form des Zusammenstoßes
Zwei austauschbar gleiche Objekte bewegen sich mit gleich großer Geschwindigkeit aufeinander zu. Der Winkel zwischen den Bewegungsrichtungen beträgt Φ<180°. Die Koordinaten des Inertialsystems können immer so geeicht werden, daß sich beide Objekte in der x-y-Ebene bewegen und die x-Koordinatenachse auf der Winkelhalbierenden liegt.
Die Bahndaten sehen dann so aus:
Vi=(v*cos(Φ/2), v*sin(Φ/2), 0), Oi=(Oix, Oiy, Oiz, Oit)=(Vi*t, t)
Vj=(v*cos(Φ/2), -v*sin(Φ/2), 0), Oj=(Ojx, Ojy, Ojz, Ojt)=(Vj*t, t)
Jetzt übersetze ich die Bahndaten in das Inertialsystem, welches sich mit der Geschwindigkeit v*cos(Φ/2) in x-Richtung bewegt. Ich benutze dabei folgende Abkürzung:
W=(1-(v*cos(Φ/2))^2/c^2)^(1/2)
Es gilt dann
Oi’=((Oix-v*cos(Φ/2)*Oit)/W, Oiy, Oiz, (Oit-v*cos(Φ/2)/c^2*Oix)/W)=((v*cos(Φ/2)*t-v*cos(Φ/2)*t)/W, v*sin(Φ/2)*t, 0, (t-(v*cos(Φ/2))^2/c^2*t)/W)
=(0, v*sin(Φ/2)*t, 0, W*t)=(0, v*sin(Φ/2)/W*t’, 0, t’) => Vi’=(0, v*sin(Φ/2)/W, 0)
Oj’=((Ojx-v*cos(Φ/2)*Ojt)/W, Ojy, Ojz, (Ojt-v*cos(Φ/2)/c^2*Ojx)/W)=((v*cos(Φ/2)*t-v*cos(Φ/2)*t)/W, -v*sin(Φ/2)*t, 0, (t-(v*cos(Φ/2))^2/c^2*t)/W)
=(0, -v*sin(Φ/2)*t, 0, W*t)=(0, -v*sin(Φ/2)/W*t’, 0, t’) => Vj’=(0, -v*sin(Φ/2)/W, 0)
Beide Objekte bewegen sich in diesem Inertialsystem aus entgegengesetzten Richtungen mit gleicher Geschwindigkeit aufeinander zu. Wenn ich die Massen in einem Inertialsystem austauschen könnte, ohne daß sich am Ausgang des Experiments etwas ändert, dann muß dies auch in diesem Inertialsystem gelten. Die Massen müssen gleich groß sein. Es gilt dann:
mij’*Vij’=(mi’*Vi’+mj’*Vj’)/(mi’+mj’)=(mi’*Vi’+mi’*Vj’)/(2*mi’)=(Vi’+Vj’)/2=(0, v*sin(Φ/2)/W-v*sin(Φ/2)/W, 0)/2=(0, 0, 0)
Aus diesem Grund muß sich die Masse mij mit der Geschwindigkeit v*cos(Φ/2) entlang der Winkelhalbierenden bewegen.
2. Form des Zusammenstoßes
Ich habe 2 austauschbar gleiche Massen. Die Masse mi ruht im Inertialsystem und die Masse mj bewegt sich im Inertialsystem mit der Geschwindigkeit v in x-Richtung.
Die Bahndaten sehen dann so aus:
Vi=(0, 0, 0), Oi=(Oix, Oiy, Oiz, Oit)=(Vi*t, t)
Vj=(v, 0, 0), Oj=(Ojx, Ojy, Ojz, Ojt)=(Vj*t, t)
Jetzt übersetze ich die Bahndaten in das Inertialsystem, welches sich mit der Geschwindigkeit v/((1-v^2/c^2)^(1/2)+1) in x-Richtung bewegt. Ich benutze dabei folgende Abkürzung:
W=(1-(v/((1-v^2/c^2)^(1/2)+1))^2/c^2)^(1/2)
Es gilt dann
Oi’=((Oix-v/((1-v^2/c^2)^(1/2)+1)*Oit)/W, Oiy, Oiz, (Oit-v/((1-v^2/c^2)^(1/2)+1)/c^2*Oix)/W)
=((v*t-v/((1-v^2/c^2)^(1/2)+1)*t)/W, 0, 0, (t-v/((1-v^2/c^2)^(1/2)+1)/c^2*v)/W)
=(v*(1-v^2/c^2)^(1/2)*t/(W*((1-v^2/c^2)^(1/2)+1)), 0, 0, ((1-v^2/c^2)^(1/2)+1-v^2/c^2)*t/(W*((1-v^2/c^2)^(1/2)+1)))
=(v*(1-v^2/c^2)^(1/2)*t’/((1-v^2/c^2)^(1/2)+1-v^2/c^2), 0, 0, t’)=(v*t’/(1+(1-v^2/c^2)^(1/2)), 0, 0, t’) => Vi’=(v/(1+(1-v^2/c^2)^(1/2)), 0, 0)
Oj’=((Ojx-v/((1-v^2/c^2)^(1/2)+1)*Ojt)/W, Ojy, Ojz, (Ojt-v/((1-v^2/c^2)^(1/2)+1)/c^2*Ojx)/W)=((0-v/((1-v^2/c^2)^(1/2)+1)*t)/W, 0, 0, (t-0)/W)
=(-v*t/(W*(1+(1-v^2/c^2)^(1/2))), 0, 0, t/W)=(-v*t’/(1+(1-v^2/c^2)^(1/2)), 0, 0, t’) => Vj’=(-v/(1+(1-v^2/c^2)^(1/2)), 0, 0)
Beide Objekte bewegen sich in diesem Inertialsystem aus entgegengesetzten Richtungen mit gleicher Geschwindigkeit aufeinander zu. Wenn ich die Massen in einem Inertialsystem austauschen könnte, ohne daß sich am Ausgang des Experiments etwas ändert, dann muß dies auch in diesem Inertialsystem gelten. Die Massen müssen gleich groß sein. Es gilt dann:
mij’*Vij’=(mi’*Vi’+mj’*Vj’)/(mi’+mj’)=(mi’*Vi’+mi’*Vj’)/(2*mi’)=(Vi’+Vj’)/2=(v/(1+(1-v^2/c^2)^(1/2))-v/(1+(1-v^2/c^2)^(1/2)), 0, 0)/2=(0, 0, 0)
Bei meinem Versuchsaufbau ist aber herausgekommen, daß v1234=v23/2 ist. (siehe Posting #1) Diese Geschwindigkeit unterscheidet sich von der Geschwindigkeit v23/((1-v23^2/c^2)^(1/2)+1). Deshalb ist die Geschwindigkeit v1234’ ungleich 0. Weil ich die Massen m1 und m2 vor dem Versuch austauschen könnte und die Massen m3 und m4 ebenfalls vor dem Versuch austauschen könnte, ohne daß sich am Ausgang des Experiments irgendetwas ändern würde, sind auch die Massen m14 und m23 austauschbar. Aber v14’=-v23’. Dann werden die Massen m14’ und m23’ nicht als gleich erkannt. Wenn überhaupt, dann geht das nur in einem einzigen Inertialsystem, denn ich habe die Ebene für dieses Experiment beliebig gewählt. Auch die Geschwindigkeit v kann beliebig sein, so lange sie kleiner als die Lichtgeschwindigkeit ist. Das Inertialsystem I’ bewegt sich zwar auf Grund der Zusammenstöße viel langsamer als mit Lichtgeschwindigkeit, aber die Überlegungen zum Zusammenstoß 2er Massen senkrecht zur Bewegungsrichtung des Inertialsystems können für beliebige Winkel zwischen den Bewegungsrichtungen der einzelnen Massen durchgeführt werden. Hätte ich beispielsweise den Winkel 1° gewählt, dann befindet sich m14 nicht mehr in Ruhe, aber die Geschwindigkeit v14 unterscheidet sich von der Geschwindigkeit v23. Dadurch kann man ähnliche Überlegungen für alle Inertialsysteme anstellen. Wenn es also ein Inertialsystem gibt, in dem die Massen bei gleicher Geschwindigkeit unabhängig von der Richtung vor dem Experiment ausgetauscht werden könnten, dann muß es das einzigste sein, bei dem das geht.
Herzliche Grüße von Bernhard Deutsch

[BernhardDeutsch]

Sehr geehrter Aragorn
Ich glaube, Sie mißverstehen mich. Ich hatte nie vor, die Spezielle Relativitätstheorie zu widerlegen, sondern zu korrigieren.
Ich liebe Widersprüche. Ich versuche dann immer herauszufinden, wie diese Widersprüche entstehen und wie man sie auflösen kann. Widersprüche sind immer Hinweise auf Fehler. Fehler müssen korrigiert werden. Meistens sind die Fehler klein und können auf eine leichte Art und Weise korrigiert werden. Aber als ich mir die Untersuchung der Massenformel angesehen habe, habe ich an verschiedenen Stellen Fehler entdeckt. Die Fehler lagen aber nicht bei der Massenformel, sondern bei den relativistischen Impuls- und Schwerpunkterhaltungssätzen, die für die Berechnung der Massenformel benutzt wurden. Deshalb widerlege ich nicht die Massenformel sondern argumentiere gegen die relativistischen Impuls- und Schwerpunkterhaltungssätze. Weil die Massenformel sowohl aus dem relativistischen Impulserhaltungssatz als auch aus dem relativistischen Schwerpunkterhaltungssatz abgeleitet werden kann, bedeutet eine Widerlegung der relativistischen Impuls- und Schwerpunkterhaltungssätze, daß man auch der Massenformel nicht mehr trauen kann. Vor allem kann ich die Formel für die bewegte Masse und die Ruhemasse erst dann verwenden, wenn ich nachweisen kann, daß entweder der Impulserhaltungssatz oder der Schwerpunkterhaltungssatz korrekt sind.
Es gibt 3 verschiedene Methoden, den Fehler zu entlarven:
1. Bei einem Gedankenexperiment einen unauflösbaren Widerspruch erzeugen, wodurch man ableiten kann, daß es keinen in allen Inertialsystemen gültigen relativistischen Impuls- oder Schwerpunkterhaltungssatz geben kann.
2. Ich kann mir die Beweistechniken ansehen, die belegen, daß entweder der relativistische Schwerpunkterhaltungssatz oder der relativistische Impulserhaltungssatz korrekt ist.
3. Einen zu den Lorentz-Transformationen passenden relativistischen Impulserhaltungssatz und einen zu den Lorentz-Transformationen passenden relativistischen Schwerpunkterhaltungssatz konstruieren.
Die Methoden 1 und 3 habe ich schon untersucht. Bei der Methode 2 habe ich nur den Impulserhaltungssatz untersucht.
Beim Gedankenexperiment fallen sowohl der relativistische Impulserhaltungssatz als auch der relativistische Schwerpunkterhaltungssatz durch.
Ich habe 2 verschiedene mögliche relativistische Impuls- und Schwerpunkterhaltungssätze konstruiert. Beide unterscheiden sich sehr stark vom relativistischen Impuls- und Schwerpunkterhaltungssatz. Das interessante bei diesen von mir gefundenen relativistischen Impuls- und Scherpunkterhaltungssätzen ist aber, daß in dem Inertialsystem, in dem der Äther ruht, die klassischen Impuls- und Schwerpunkterhaltungssätze gelten. In allen anderen Inertialsystemen ändert sich die Masse nur in Bewegungsrichtung, aber senkrecht zur Bewegungsrichtung kann die Masse so schnell werden wie sie will. Sie bleibt konstant.
Auch diese Impuls- und Schwerpunkterhaltungssätze bedeuten nicht, daß die Spezielle Relativitätstheorie widerlegt wird, sondern daß man sie korrigieren kann. Die Formeln werden nur kompliziert, aber damit muß man leben, wenn man sie behalten will. Aber in meiner Untersuchung bin ich irgendwann an einen Punkt geraten, bei dem ich mir ernsthaft die Frage gestellt habe, ob die Physiker die Theorie überhaupt behalten wollen, wenn sie so kompliziert wird. Schließlich kann man sehr wohl komplizierte Theorien durch einfachere Theorien ersetzen.
Aus diesem Grund wollte ich die relativistischen Impuls- und Schwerpunkterhaltungssätze und die von mir gefundenen Fehler in einem Forum diskutieren.
Mir ist klar, daß man mir nicht einfach blind glauben darf. Deshalb wollte ich Schritt für Schritt die von mir gefundenen Widersprüche zur Diskussion stellen. Sollte ich Fehler gemacht haben, so kann man mich gerne korrigieren.
Herzliche Grüße von Bernhard Deutsch

[Ich]

Mir ist aufgefallen, daß die Spezielle Relativitätstheorie ein paar schwer wiegende Fehler enthält.
Und ich hab schon gedacht, die wären ausgestorben.

Dieses Ergebnis bedeutet aber, daß die Massen m14 und m23 gleich sein müssen, obwohl beide unterschiedliche Geschwindigkeiten haben.
Nein. Die Ruhemasse (aka "Masse") m14 ist größer als die Ruhemasse m23. Was du meinst ist die relativistische Masse aka "Energie". Die ist gleich.
Was passt dir daran nicht? Ich nehme an, du nimmst an, die SRT nähme an, sie wären nicht gleich. Lies mal nach im Lehrbuch unter "unelastischer Stoß".

[BernhardDeutsch]

Sehr geehrter Ich
Sie haben geschrieben, daß ich einmal im Lehrbuch unter „unelastischer Stoß“ nachlesen soll. Ich möchte Ihnen deshalb zeigen, wie Max Born die Massenformel hergeleitet hat und wie man diese Herleitung verwenden kann, um zu beweisen, daß es keinen in allen Inertialsystemen gültigen Schwerpunkterhaltungssatz geben kann.

Angenommen, der Impulserhaltungssatz gilt in allen Inertialsystemen. Dann kann ich in einem beliebigen Inertialsystem I 2 gleiche Massen hernehmen und mit gleicher Geschwindigkeit aus entgegengesetzten, aber beliebigen Richtungen gegeneinander stoßen lassen. Das Objekt, das aus diesen Massen entsteht muß sich dann in I in Ruhe befinden. Anschließend wird das gleiche Experiment in I’ ausgewertet. In I’ befindet sich eine der beiden Massen vor der Kollision in Ruhe. Die Geschwindigkeit der Massen in I ist v<c.
Die Bewegungsdaten der Kugeln können in I so beschrieben werden:
O1=(v*t, 0, 0, t), O2=(-v*t, 0, 0, t), O3=(0, 0, 0, t), m1=m2
Ich benutze folgende Abkürzung: W=(1-v^2/c^2)^(½). Ich übersetze jetzt die Objektdaten nach I’:
O1’=((O1x-v*O1t)/W, O1y, O1z, (O1t-v/c^2*O1x)/W)=((v*t-v*t)/W, 0, 0, (t-v^2/c^2*t)/W)=(0, 0, 0, t*W)=(0, 0, 0, t’) => V1’=(0, 0, 0)
O2’=((O2x-v*O2t)/W, O2y, O2z, (O2t-v/c^2*O2x)/W)=((-v*t-v*t)/W, 0, 0, (t+v^2/c^2*t)/W)=(-2*v*t/W, 0, 0, (1+v^2/c^2)*t/W)=(-2*v/(1+v^2/c^2)*t’, 0, 0, t’) => V2’=(-2*v/(1+v^2/c^2), 0, 0)
O3’=((O3x-v*O3t)/W, O3y, O3z, (O3t-v/c^2*O3x)/W)=((0-v*t)/W, 0, 0, (t-0)/W)=(-v*t/W, 0, 0, t*W)=(-v*t’, 0, 0, t’) => V3’=(-v, 0, 0)
Jetzt berechne ich die Massen:
m3’*V3’=m3’*(-v, 0, 0)=m1’*V1’+m2’*V2’=m1’*(0, 0, 0)+m2’*(-2*v/(1+v^2/c^2), 0, 0) => m3’=m2’*(-2*v)/(-v*(1+v^2/c^2))=m2’*2/(1+v^2/c^2)
Da die Masse m1’ mit 0 multipliziert wird, betrachte ich mir die Situation im Inertialsystem I’’, welches sich in I’ mit der Geschwindigkeit u in y-Richtung bewegt. Ich benutze folgende Abkürzung: W’=(1-u^2/c^2)^(½). Ich übersetze jetzt die Objektdaten nach I’’:
O1’’=(O1x’, (O1y’-u*O1t’)/W’, O1z, (O1t’-u/c^2*O1y’)/W’)=(0, (0-u*t’)/W’, 0, (t’-0)/W’) =(0, -u*t’/W’, 0, t’/W’)=(0, -u*t’’, 0, t’’) => V1’’=(0, -u, 0)
O2’’=(O2x’, (O2y’-u*O2t’)/W’, O2z, (O2t’-u/c^2*O2y’)/W’)=(-2*v/(1+v^2/c^2), (0-u*t’)/W’, 0, (t’-0)/W’)=(-2*v/(1+v^2/c^2), -u*t’/W’, 0, t’/W’)=(-2*v*W’*t’’/(1+v^2/c^2), -u*t’’, 0, t’’) => V2’’=(-2*v*W’/(1+v^2/c^2), -u, 0)
O3’’=(O3x’, (O3y’-u*O3t’)/W’, O3z, (O3t’-u/c^2*O3y’)/W’)=(-v*t’, (0-u*t’)/W’, 0, (t’-0)/W’)= (-v*t’, -u*t’/W’, 0, t’/W’)=(-v*W’*t’’, -u*t’’, 0, t’’) => V3’’=(-v*W’, -u, 0)
Jetzt berechne ich die Massen:
m3’’*V3’’=m3’’*(-v*W’, -u, 0)=m1’’*V1’’+m2’’*V2’’=m1’’*(0, -u, 0)+m2’’*(-2*v*W’/(1+v^2/c^2), -u, 0) => m3’’=m2’’*(-2*v*W’)/(-v*W’*(1+v^2/c^2))=m2’’*2/(1+v^2/c^2), m3’’=m1’’+m2’’
Das Verhältnis der Massen ist unabhängig von u. Deshalb kann ich den Limesübergang von I’’ nach I’ machen. Also muß folgendes gelten:
m1’+m2’=m3’=(m2’*2)/(1+v^2/c^2) => m1’=m2’*(2-(1+v^2/c^2))/(1+v^2/c^2)=m2’*(1-v^2/c^2)/(1+v^2/c^2)
In I sind die Massen m1 und m2 gleich groß und bewegen sich mit der gleichen Geschwindigkeit. In I’ befindet sich die Masse m1 in Ruhe und die Masse m2 bewegt sich. Deshalb kann die eine Masse als Ruhemasse in I’ und die andere als bewegte Masse in I’ bezeichnet werden. Um die bewegte Masse in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit beschreiben zu können, muß ich die Geschwindigkeit der Masse m1 in die Formel einbauen:
V2’=(-2*v/(1+v^2/c^2), 0, 0)=(v2’, 0, 0) => v2’=-2*v/(1+v^2/c^2)
Jetzt muß ich erst mal eine Nebenrechnung durchführen:
(1-v^2/c^2)^2=(1+v^2/c^2)^2-4*v^2/c^2 => ((1-v^2/c^2)/(1+v^2/c^2))^2=1-(4*v^2/c^2)/(1+v^2/c^2)^2=1-v2’^2/c^2
Dieses Ergebnis kann ich jetzt benutzen, um die allgemeine Massenformel zu beschreiben:
m(0)=m(v)*(1-v^2/c^2)
Damit habe ich formelmäßig das Massengesetz beschrieben, wie es bei Max Born veröffentlicht wurde.
Im Beweis der Massenformel taucht kein Fehler auf. Aber was wurde eigentlich bewiesen? I ist ein beliebiges Inertialsystem, in dem ich eine beliebige Basis benutzt habe. Innerhalb dieses Inertialsystems stoßen 2 Massen aus entgegengesetzten Richtungen mit der gleichen Geschwindigkeit aufeinander, die Geschwindigkeiten sind beliebig, aber kleiner als die Lichtgeschwindigkeit. Nach dem Zusammenstoß bewegt sich die daraus entstandene Masse nicht. Damit ist die Ausgangsbasis für das Experiment so allgemein wie möglich gewählt worden.
Anschließend findet eine Übersetzung nach I’ statt, in der eine der beiden Massen vor dem Stoß in Ruhe ist. Die andere Masse vor dem Stoß bewegt sich. Wenn man ein beliebiges Inertialsystem I’ wählt, bei der eine Masse ruht und sich eine andere Masse aus einer beliebigen Richtung mit einer beliebigen Geschwindigkeit, die kleiner als die Lichtgeschwindigkeit ist, auf diese Masse zu bewegt, dann gibt es immer ein Inertialsystem I, in dem sich beide Massen aus entgegengesetzten Richtungen mit der gleichen Geschwindigkeit aufeinander zu bewegen.
Aus diesem Grund kann folgende Schlußfolgerung gezogen werden:
Wenn in allen Inertialsystemen der Impulserhaltungssatz gilt, dann muß in jedem Inertialsystem gelten:
m(0)=m(v)*(1-v^2/c^2)
Diese Regel gilt unabhängig von der Bewegungsrichtung der bewegten Masse.
Damit habe ich aber noch nicht bewiesen, daß ich in jedem Inertialsystem Impulserhaltung erzeugen kann. Ich habe nur eine notwendige Bedingung für die Existenz eines Impulserhaltungssatzes gefunden. Der Beweis ist noch gar nicht vollendet worden. Was muß ich noch tun?
Ich habe zwar das Massengesetz allgemeingültig konstruiert, dies wurde aber aus unendlich vielen Experimenten zusammengestellt. Jedes einzelne dieser Experimente habe ich aber nur in 3 Inertialsystemen untersucht. In I haben beide Massen die gleiche Geschwindigkeit und in I’ ruht die eine Masse und die andere bewegt sich. Da die Situation in I symmetrisch ist, würde sich am Massenverhältnis nichts ändern, wenn sich die andere Masse in Ruhe befindet. Dieses Experiment habe ich aber in keinem anderen Inertialsystem ausgewertet. Das gefundene Massengesetz muß auch dann funktionieren, wenn ich das Experiment in einem beliebigen Inertialsystem auswerte. Wenn die Massenregel immer funktioniert, dann kann es einen Impulserhaltungssatz in allen Inertialsystemen geben. Gibt es aber nur ein Inertialsystem, in dem eine andere Massenregel herauskommt, dann gibt es keinen Impulserhaltungssatz, der in allen Inertialsystemen funktioniert.
Ich führe deshalb als nächstes eine Überprüfung in I’’ durch, da ich die Berechnungen für I’’ schon durchgeführt habe:
V1’’=(0, -u, 0) =(0, Vy, 0), V2’’=(-2*v*W’/(1+v^2/c^2), -u, 0) =(Vx, Vy, 0), m3’’=m2’’*2/(1-v^2/c^2), m3’’=m1’’+m2’’
In I’ gilt u=0. Das ist der einzige Unterschied zur Situation in I’. Also kenne ich schon den formelmäßigen Zusammenhang zwischen den Massen:
m(V1’’)=m(V2’’)*(1-Vx^2/c^2)
Andererseits gilt:
m(0)=m(V1’’)*(1-Vy^2/c^2), m(0)=m(V2’’)*(1-(Vx^2+Vy^2)/c^2)^(1/2) => m(V1’’)=m(V2’’)*((1-(Vx^2+Vy^2)/c^2)/(1-Vy^2/c^2))^(½)=m(V2’’)*(1-(Vx^2/c^2)/(1-Vy^2/c^2))^(½)=m(V2’’)*(1-(Vx^2/c^2)*1/(1-Vy^2/c^2))^(½)
Diese Formeln für die Masse funktionieren nur wenn Vx=0 oder Vy=0 ist. Die Auswertung in I’ ergibt, daß die Formel für die Masse richtungsunabhängig ist, während die Auswertung in I’’ eine richtungsabhängige Massenformel erzeugt. Beides kann nicht gleichzeitig richtig sein. Da bei den Berechnungen an keiner Stelle ein Fehler auftaucht, muß daher die Grundannahme falsch gewesen sein:

Es kann keinen vom Inertialsystem unabhängigen Impulserhaltungssatz geben!

Herzliche Grüße von Bernhard Deutsch

[Ich]

Der Beitrag ist eine Unverschämtheit. Da soll man sich durch seitenweise unformatiertes Kauderwelsch quälen, um dann das zu lesen:

Dieses Ergebnis kann ich jetzt benutzen, um die allgemeine Massenformel zu beschreiben:
m(0)=m(v)*(1-v^2/c^2)

Im Beweis der Massenformel taucht kein Fehler auf.

Bring mal deine Formeln in Ordnung, halt dich kurz, nutze Absätze, beschreibe was du jeweils zu tun glaubst, verwende übersichtliche Bezeichner.
Rechne mir nicht vor, was Max Born seinerzeit geschrieben hat. Das interessiert mich nicht.

Rechne mir vor, wo dein Problem bei deinem vorigen Beispiel liegt. Das mit m14 und m23. Damit hast du angefangen, brauchst jetzt nicht abzulenken.

Und sollte nochmal Unsinn in rotem Fettdruck auftauchen, ist die Diskussion beendet. Ein Mindestmaß an Reife sollte man auch in diesem Unterforum mitbringen. Ich kann Schwarz auf Weiß auch lesen, und richtig wird eine Behauptung auch durch alberne Formatierung nicht.

[Aragorn]

Dieses Ergebnis kann ich jetzt benutzen, um die allgemeine Massenformel zu beschreiben:
m(0)=m(v)*(1-v^2/c^2)

Ja, das hat mich auch verwundert. Da fehlt die Wurzel.
Was er zuvor treibt sieht irgendwie nach der Matrixschreibweise des Viererformalismus aus. Damit kenne ich mich überhaupt nicht aus.
Wenn allerdings am Ende die falsche Massenformel rauskommt, sollte er wohl zuerst mal seine vorherige Rechnung überprüfen.

Gruß Helmut

[BernhardDeutsch]

Sehr geehrter Aragorn und sehr geehrter ich
Ich muß mich bei Ihnen beiden und allen Leser des Forums entschuldigen. Dummerweise ist mir ein Schreibfehler unterlaufen, der sich ab einem bestimmten Punkt immer weiter fortgesetzt hat. Normalerweise arbeite ich mit einem Formeleditor, bei dem ich die Formeln sehr gut sehen kann. Dies gilt auch für die Formeln, die ich in diesem Forum beschreibe. Weil ich die Formeln so in diesem Forum nicht darstellen kann, schreibe ich sie anschließend in die darstellbare Form um. Dabei habe ich mich verschrieben. Da ich gleiche Formeln nicht gerne 2 mal schreibe, habe ich dann diese falsch abgeschriebene Formel mehrmals kopiert.
Bis zu diesem Punkt habe ich keinen Fehler gemacht:
„(1-v^2/c^2)^2=(1+v^2/c^2)^2-4*v^2/c^2 => ((1-v^2/c^2)/(1+v^2/c^2))^2=1-(4*v^2/c^2)/(1+v^2/c^2)^2=1-v2’^2/c^2“
Wenn ((1-v^2/c^2)/(1+v^2/c^2))^2=1-(4*v^2/c^2)/(1+v^2/c^2)^2=1-v2’^2/c^2 ist, dann gilt natürlich m1’=m2’*(1-v^2/c^2)/(1+v^2/c^2)=m2’*(1-v2’^2/c^2)^(½)
Da v2’ die Geschwindigkeit von m2 ist, kann ich das Ergebnis benutzen, um die allgemeine Massenformel zu beschreiben:
m(0)=m(v)*(1-v^2/c^2)^(½).
Damit habe ich formelmäßig das Massengesetz beschrieben, wie es bei Max Born veröffentlicht wurde.
Im Beweis der Massenformel taucht kein Fehler auf. Aber was wurde eigentlich bewiesen? I ist ein beliebiges Inertialsystem, in dem ich eine beliebige Basis benutzt habe. Innerhalb dieses Inertialsystems stoßen 2 Massen aus entgegengesetzten Richtungen mit der gleichen Geschwindigkeit aufeinander, die Geschwindigkeiten sind beliebig, aber kleiner als die Lichtgeschwindigkeit. Nach dem Zusammenstoß bewegt sich die daraus entstandene Masse nicht. Damit ist die Ausgangsbasis für das Experiment so allgemein wie möglich gewählt worden.
Anschließend findet eine Übersetzung nach I’ statt, in der eine der beiden Massen vor dem Stoß in Ruhe ist. Die andere Masse vor dem Stoß bewegt sich. Wenn man ein beliebiges Inertialsystem I’ wählt, bei der eine Masse ruht und sich eine andere Masse aus einer beliebigen Richtung mit einer beliebigen Geschwindigkeit, die kleiner als die Lichtgeschwindigkeit ist, auf diese Masse zu bewegt, dann gibt es immer ein Inertialsystem I, in dem sich beide Massen aus entgegengesetzten Richtungen mit der gleichen Geschwindigkeit aufeinander zu bewegen.
Aus diesem Grund kann folgende Schlußfolgerung gezogen werden:
Wenn in allen Inertialsystemen der Impulserhaltungssatz gilt, dann muß in jedem Inertialsystem gelten:
m(0)=m(v)*(1-v^2/c^2)^(½).
Diese Regel gilt unabhängig von der Bewegungsrichtung der bewegten Masse.
Damit habe ich aber noch nicht bewiesen, daß ich in jedem Inertialsystem Impulserhaltung erzeugen kann. Ich habe nur eine notwendige Bedingung für die Existenz eines Impulserhaltungssatzes gefunden. Der Beweis ist noch gar nicht vollendet worden. Was muß ich noch tun?
Ich habe zwar das Massengesetz allgemeingültig konstruiert, dies wurde aber aus unendlich vielen Experimenten zusammengestellt. Jedes einzelne dieser Experimente habe ich aber nur in 3 Inertialsystemen untersucht. In I haben beide Massen die gleiche Geschwindigkeit und in I’ ruht die eine Masse und die andere bewegt sich. Da die Situation in I symmetrisch ist, würde sich am Massenverhältnis nichts ändern, wenn sich die andere Masse in Ruhe befindet. Dieses Experiment habe ich aber in keinem anderen Inertialsystem ausgewertet. Das gefundene Massengesetz muß auch dann funktionieren, wenn ich das Experiment in einem beliebigen Inertialsystem auswerte. Wenn die Massenregel immer funktioniert, dann kann es einen Impulserhaltungssatz in allen Inertialsystemen geben. Gibt es aber nur ein Inertialsystem, in dem eine andere Massenregel herauskommt, dann gibt es keinen Impulserhaltungssatz, der in allen Inertialsystemen funktioniert.
Ich führe deshalb als nächstes eine Überprüfung in I’’ durch, da ich die Berechnungen für I’’ schon durchgeführt habe:
V1’’=(0, -u, 0) =(0, Vy, 0), V2’’=(-2*v*W’/(1+v^2/c^2), -u, 0)=(Vx, Vy, 0), m3’’=m2’’*2/(1-v^2/c^2), m3’’=m1’’+m2’’
In I’ gilt u=0. Das ist der einzige Unterschied zur Situation in I’’. Also kenne ich schon den formelmäßigen Zusammenhang zwischen den Massen:
m(V1’’)=m(V2’’)*(1-Vx^2/c^2)^(½)
Andererseits gilt:
m(0)=m(V1’’)*(1-Vy^2/c^2)^(½), m(0)=m(V2’’)*(1-(Vx^2+Vy^2)/c^2)^(½) => m(V1’’)=m(V2’’)*((1-(Vx^2+Vy^2)/c^2)/(1-Vy^2/c^2))^(½)=m(V2’’)*(1-(Vx^2/c^2)/(1-Vy^2/c^2))^(½)=m(V2’’)*(1-(Vx^2/c^2)*1/(1-Vy^2/c^2))^(½)
Diese Formeln für die Masse funktionieren nur wenn Vx=0 oder Vy=0 ist. Die Auswertung in I’ ergibt, daß die Formel für die Masse richtungsunabhängig ist, während die Auswertung in I’’ eine richtungsabhängige Massenformel erzeugt. Beides kann nicht gleichzeitig richtig sein. Da bei den Berechnungen an keiner Stelle ein Fehler auftaucht, muß daher die Grundannahme falsch gewesen sein:
Es kann keinen vom Inertialsystem unabhängigen Impulserhaltungssatz geben!
Ich bitte für meinen Fehler vielmals um Entschuldigung!
Herzliche Grüße von Bernhard Deutsch

[BernhardDeutsch]

Sehr geehrter ich
Ich komme jetzt noch mal auf mein Experiment zurück. Anscheinend irritiert der Begriff „austauschbare Gleichheit“ einige Leser dieses Forums. Deshalb werde ich jetzt sehr streng mit Ruhemasse und bewegter Masse argumentieren.
Für dieses Experiment gibt es einen Experimentator, der 4 Objekte hernimmt, die die gleiche Ruhemasse m(0) haben. Dies überprüft er beispielsweise auf einer Balkenwaage. Ein Beobachter, der sich in einem beliebigen anderen Inertialsystem befindet, das sich mit der Geschwindigkeit u bewegt, beobachtet den Experimentator, wie er die Objekte untersucht. Dadurch stellt er fest, daß m(u) für alle 4 Massen gleich ist.
Anschließend bringt der Experimentator diese Massen mit 4 verschiedenen Vorrichtungen auf die Geschwindigkeit v ohne dabei die Objekte in irgendeiner Form zu beschädigen. Dadurch müßte für den Experimentator aus der Masse m(0) die Masse m(v) werden. Die 4 verschiedenen Massen bewegen sich zwar in unterschiedlichen Richtungen, müssen für den Experimentator aber trotzdem die gleiche Masse haben.
Die Flugbahnen für das Experiment können so beschrieben werden:
V1=v*(sin(0°), cos(0°), 0), V2=v*(sin(60°), cos(60°), 0), V3=v*(sin(120°), cos(120°), 0), V4=v*(sin(180°), cos(180°), 0), O1=(V1*t, t), O2=(V2*t, t), O3=(V3*t, t), O4=(V4*t, t)
Bei dieser Versuchsanordnung würden alle Objekte zum Zeitpunkt t=0 zusammenstoßen. Ich betrachte hier den perfekten unelastischen Stoß. Das bedeutet, daß die Objekte anschließend eine Gemeinschaftsmasse O1234 bilden, die sich aus Symmetriegründen entlang der x-Achse mit der Geschwindigkeit V1234 bewegt.
Weil in allen Inertialsystemen Impulserhaltung gelten soll, muß ich die gleiche Geschwindigkeit V1234 berechnen können, wenn der Versuchsaufbau auf eine der 2 folgenden Arten variiert wird.
1. O1a=O1+(a, 0, 0, 0), O4a=O4+(a, 0, 0, 0), a>0
In diesem Fall stoßen zum Zeitpunkt t=0 die Objekte O1 und O4 und die Objekte O2 und O3 zusammen. O14 bleibt in Ruhe und O23 bewegt sich mit der Geschwindigkeit v23 auf das Objekt O14 zu und kollidiert mit diesem Objekt.
2. O1b=O1+(a, b, 0, 0), O4b=(a, -b, 0, 0), a<0, b muß so gewählt werden, daß die Objekte O1b und O2 zum gleichen Zeitpunkt am Schnittpunkt der Flugbahnen zusammenstoßen. Aus Symmetriegründen stoßen die Objekte O3 und O4b zum gleichen Zeitpunkt zusammen.
Wenn der relativistische Impulserhaltungssatz in allen Inertialsystemen funktioniert, dann kann ich die Berechnung eines 2-fachen Stoßes in jedem beliebigen Inertialsystem durchführen, also auch in dem Inertialsystem, in dem die Massen aus entgegengesetzten Richtungen mit gleich großer Geschwindigkeit aufeinander zufliegen und zusammenstoßen. Alle Beobachter des Meßversuchs haben bei der Beobachtung des Experimentators festgestellt, daß m(u) für alle Massen gleich ist. In I’a gilt v1’a=-v2’a => m1’a(v1’a)=m2’a(v2’a). In I’b gilt v2’b=-v3’b => m2’b(v2’b)=m3’b(v3’b). In I’c gilt v3’c=-v4’c => m3’(v3’)=m4’(v4’). In Posting #9, 1. Form des Zusammenstoßes, habe ich berechnet, in welchem Inertialsystem diese Bedingungen erfüllt werden. O12 bewegt sich mit der Geschwindigkeit V12=v*cos(30°)*(sin(30°), cos(30°), 0), O23 bewegt sich mit der Geschwindigkeit V23=v*cos(30°)*(sin(90°), cos(90°), 0) und O34 bewegt sich mit der Geschwindigkeit V34=v*cos(30°)*(sin(150°), cos(150°), 0). In allen 3 Fällen wäre die bewegte Masse gleich groß und es gilt m12(v*cos(30°))=m23(v*cos(30°))=m34(v*cos(30°)). Die Masse m14 hat die Ruhemasse m14(0). Weil je 2 gleich große Ruhemassen zusammengestoßen sind, muß auch gelten, m12(0)=m23(0)=m34(0)=m14(0). Da alle Massen die gleiche Ruhemasse haben, muß auch jeder Beobachter in einem beliebigen Inertialsystem die Feststellung machen, daß mij(u) für alle Massenpaare gleich ist.
Wenn jetzt O12 mit O34 zusammenstößt, habe ich es mit 2 gleich großen bewegten Massen zu tun, die in einem Winkel von 120° aufeinander stoßen. Deshalb gilt in I’d: v12’d=-v34’d => m12’d(v12’d)=m34’d(v34’d). Also kann ich wieder wegen Posting #9 die Geschwindigkeit des Inertialsystems bestimmen, in dem das Objekt nach dem Zusammenstoß ruht. Es gilt also V1234=v*cos(30°)*cos(60°)*(sin(90°), cos(90°), 0)=cos(60°)*V23=V23/2.
Auch der Beobachter in I’e, bei dem gilt v14’e=-v23’e hat die Beobachtung gemacht, daß in seinem Inertialsystem die Ruhemasse von m14’e(u’e)=m23’e(u’e) ist, weshalb m14’e(v14’e)=m23’e(v23’e) sein muß. In Posting #9, 2. Form des Zusammenstoßes, habe ich auch die Geschwindigkeit dieses Inertialsystems identifiziert: V1234=V23/((1-(v*cos(30°))^2/c^2)^(½)+1)
Außerdem gilt m14(v14)=m23(v23)*(1-v23^2/c^2)^(½).
Unter diesen Bedingungen bekomme ich 2 verschiedene Lösungen für V1234 heraus, denn 2≠(1-(v*cos(30°))^2/c^2)^(½)+1. In diesem Fall gilt die relativistische Impulserhaltung nicht in dem Inertialsystem, in dem sich der Experimentator befindet.
Ich könnte aber auch annehmen, daß V1234 bei beiden Berechnungen die gleichen Ergebnisse liefert. Deshalb berechne ich jetzt das Massenverhältnis zwischen m14(v14) und m23(v23) im Inertialsystem des Experimentators:
m1234(v1234)*V1234=m14(v14)*V14+m23(v23)*V23=m1234 (v1234)*V23/2=m14(v14)*(0, 0, 0)+m23(v23)*V23=m1234(v1234)*V23/2=m23(v23)*V23 => m1234(v1234)=2*m23(v23).
Da aber O1234 aus 4 Objekten mit gleich großer Ruhemasse zusammengesetzt ist und O23 aus 2 Objekten mit gleich großer Ruhemasse zusammengesetzt worden ist, gilt auch für die Ruhemassen m1234(0)=2*m23(0). In diesem Fall kann der relativistische Impulserhaltungssatz nicht mehr in I’e gelten.
Es gibt eine 3. Möglichkeit. Der Impulserhaltungssatz gilt in I’e und im Inertialsystem des Experimentators. Dann muß aber auch bei der Variante 2 gelten: V1234=V23/((1-(v*cos(30°))^2/c^2)^(½)+1). In diesem Fall muß der relativistische Impulserhaltungssatz in mindestens einem der Inertialsysteme I’a, I’c oder I’d falsch sein.
Herzliche Grüße von Bernhard Deutsch

[Aragorn]

Hallo Bernhard,

Wann erledigst du die anderen Korrekturen (Gliederung, Formatierung, Erläuterungen etc.)?
Ich will dich nicht drängen, sondern nur fragen. Du kannst dir selbstverständlich soviel Zeit lassen wie du brauchst.

Gruß Helmut

[Ich]

Da sehe ich keine Verbesserung. Kannst du nicht übersichtlich schreiben, oder willst du nicht? Oder hast du überlesen, dass mich das stört?
Wir sollen uns ja mit deinen Aussagen bweschäftigen, dann kann man doch erwarten, dass du dir Mühe gibst.
Und lass das mit dem roten Fettdruck.


Weil je 2 gleich große Ruhemassen zusammengestoßen sind, muß auch gelten, m12(0)=m23(0)=m34(0)=m14(0).
Muss nicht gelten. Ich sags nochmal: beschäftige dich mit dem unelastischen Stoß. Z.B. hier: (http://e1.physik.uni-dortmund.de/Physik1/physikscript/node70.html) "Offenbar hat auch die Masse nach dem Stoß zugenommen."
Ich habe schon letztens gesagt

Die Ruhemasse (aka "Masse") m14 ist größer als die Ruhemasse m23.
Versuch das mal nachzurechnen, statt zu ignorieren. Wenn du fertig bist oder Hilfe brauchst, melde dich.

[BernhardDeutsch]

Sehr geehrter ich
Mir ist endlich klar geworden, was Ihr Problem ist.
Es gibt viele Möglichkeiten, eine Masse zu definieren. Aber die Definition einer Masse sagt noch nichts über das Objekt aus, für das ein bestimmtes Massengesetz definiert wurde. Als ich das Experiment erdacht hatte, wollte ich wissen, ob sich ein Objekt so verhält, wie es das definierte Massengesetz vorschreibt.
Damit man bei einer Widerlegung des relativistischen Massengesetzes nicht immer wieder neue Massengesetze aufstellt die dann alle einzeln widerlegt werden müssen, habe ich mir einen Versuch ausgedacht, bei dem eine Kollision senkrecht zur Bewegungsrichtung eines Inertialsystems mit einer Kollision parallel zur Bewegungsrichtung eines Inertialsystems kombiniert wurde.
In der Speziellen Relativitätstheorie gilt das Prinzip:
„Die Naturgesetze nehmen in allen Inertialsystemen die gleiche Form an.“
Das bedeutet, wenn ein Experiment in einem beliebigen Inertialsystem durchgeführt wird, dann muß in jedem Inertialsystem das gleiche Ergebnis herauskommen. Das heißt vor allem:
Wenn 2 Objekte, die die gleiche Masse haben, aus entgegengesetzten Richtungen zusammenstoßen, dann bleibt das Objekt, das aus den 2 Objekten entstanden ist, in diesem Inertialsystem in Ruhe liegen.
Dieses Gesetz muß gelten für alle Geschwindigkeiten, solange die Geschwindigkeit kleiner als die Lichtgeschwindigkeit ist, für alle Richtungen, solange die Objekte aus entgegengesetzten Richtungen zusammenstoßen, für alle Inertialsysteme, die sich mit einer Geschwindigkeit bewegen, die langsamer als die Lichtgeschwindigkeit ist.
Was ich wissen möchte ist folgendes. Wenn ich 2 Objekte habe, die aus n Atomen des gleichen Elements des gleichen Isotopentyps bestehen, ist dann die Masse der beiden Objekte bei diesem Experiment gleich groß bevor die Objekte zusammenstoßen? Kann die in der Relativitätstheorie gewählte Massenformel sicherstellen, daß jeder Beobachter in jedem Inertialsystem den Ausgang des Experiments korrekt vorhersagen kann?
Diese Frage soll nicht nur für die Massenformel der Speziellen Relativitätstheorie untersucht werden, sondern für alle denkbaren Möglichkeiten, bei der in jedem Inertialsystem die Masse bei gleicher Geschwindigkeit bei verschiedenen Richtungen für diese Objekte als gleich anerkannt wird, so daß die Masse nach der Kollision in diesem Inertialsystem in Ruhe ist.
Für die Überprüfung dieses Zusammenhangs habe ich 4 Objekte gewählt, die aus je n Atomen des gleichen Elementtyps bestehen, die in einem beliebigen Inertialsystem aus 4 verschiedenen Richtungen zusammenstoßen. Der Winkel zwischen diesen Richtungen muß gleich groß sein. Im Prinzip kann man die Berechnung dieses Zusammenstoßes auf 3 verschiedene Arten so durchführen, daß immer 2 Massen mit der gleichen Anzahl an Atomen zusammenstoßen. Bei diesen 3 Arten gibt es eine Möglichkeit, bei dem nach dem ersten Zusammenstoß beide Objekte unterschiedliche Geschwindigkeiten, aber gleiche Bewegungsrichtungen haben. Ich habe den Winkel 60° gewählt, weil dadurch sichergestellt ist, daß die eine Masse ruht und sich die andere Masse bewegt. Bei allen anderen 8 Kollisionen sind die Geschwindigkeiten vor der Kollision immer gleich groß, aber die Bewegungsrichtung ist unterschiedlich.
Die Kollision, die das Verständnisproblem erzeugt, ist die Kollision der Objekte O14 mit der Masse m14 und das Objekt O23 mit der Masse m23. Wenn eine beliebige Massenformel mit den oben genannten Eigenschaften dazu führt, daß 2 Objekte aus 2*n Atomen zusammenstoßen, dann bedeutet das in jedem Fall, daß die Massen m14 und m23 unterschiedlich sein müssen, egal welche Massenformel verwendet wird. Das ist mir vollkommen klar. Es ist mir egal, ob die Ruhemasse von m14 kleiner oder größer als die Ruhemasse von m23 ist. Das ist für das Experiment unwichtig. Es ist wichtig, daß in mindestens einem der 9 Inertialsysteme nicht aus 2 Objekten, die aus der gleichen Anzahl von Atomen besteht, die sich aus entgegengesetzten Richtungen aufeinander zu bewegen geschlossen werden kann, daß deren Masse gleich ist, weil sonst bei der Auswertung des Experiments 2 verschiedene Lösungen herauskommen. Deshalb bedeutet das, daß jedes dieser untersuchten möglichen Massenformeln nicht die Masseneigenschaften der Objekte darstellen. Dies kann ich schlußfolgern, weil der Zusammenstoß von 2 verschiedenen Varianten unterschiedliche Ergebnisse liefert:
Variante 1: (O1+O2→O12)+(O3+O4→O34)→O1234
Variante 2: (O1+O4→O14)+(O2+O3→O23)→O1234
In beiden Fällen kommen bei der Berechnung unterschiedliche Geschwindigkeiten heraus.
Für das ganze Experiment ist nur eins wichtig. Ist der verwendete Impulserhaltungssatz in der Lage in jedem Inertialsystem zu erkennen, daß 2 Objekte mit der gleichen Anzahl von Atomen vom gleichen Elementartyp und der gleichen Geschwindigkeit bei einer beliebigen Bewegungsrichtung auch die gleiche Masse haben. Erkennt er das, dann entsteht der Widerspruch!
Ich bezweifle deshalb, daß die Formeln für die Massengesetze wirklich die Physik der Objekte beschreibt. Sie sind nur mathematische Formeln die sich nicht an der Physik orientieren!
Herzliche Grüße von Bernhard Deutsch

[jonas]

Mir ist endlich klar geworden, was Ihr Problem ist.Nö, offensichtlich nicht.


Kannst du nicht übersichtlich schreiben, oder willst du nicht? Oder hast du überlesen, dass mich das stört?
Es stört nicht nur IceAge, es stört auch mich. Und es stört wahrscheinlich auch die meisten anderen, die ansonsten vielleicht geneigt wären Deinen Ausführungen Aufmerksamkeit zu schenken.

Deine Postings sind allein vom optischen Eindruck her ein einziger Eselsfurz ohne Punkt und Komma. Nach dem dritten lesen einer Zeile, bei der man die darauffolgende Zeile schon wieder verfehlt hat, ist einem die Lust auf die Lektüre nachhaltig vergällt.

Schonmal davon gehört (oder gelesen :D), daß man bei einem Absatz eine Leerzeile einfügt? Auf die früher übliche Einrückung verzichten inzwischen wohl die meisten. Dennoch: Optische Struktur im Text ist neben seinem Inhalt genauso wichtig.

Ansonsten wirkt eine Abhandlung wie geistiger Durchfall, an dem niemand wirklich näheres Interesse zeigt.

[Ich]

Es gibt viele Möglichkeiten, eine Masse zu definieren.
Genau zwei in der speziellen Relativitätstheorie. Und auf die hast du dich zu beschränken, wenn du Impulserhaltung nachrechnen willst.
Wendest du diese Massenbegriffe konsistent an, passt alles.

Variante 1: (O1+O2→O12)+(O3+O4→O34)→O1234
Variante 2: (O1+O4→O14)+(O2+O3→O23)→O1234
In beiden Fällen kommen bei der Berechnung unterschiedliche Geschwindigkeiten heraus.
Nein. Du hast einfach den Massenbegriff der SRT und seine Anwendung nicht verstanden.
Ich möchte von dir die Massen m14 und m23 sehen, relativistische wie Ruhemasse, und die enstprechende Impulsberechnung. Dann im Vergleich m12 und m34 und wo da jetzt ein Widerspruch sein soll.

Und hör mit der blödsinnigen Atomzählerei auf nebst Gejammere über mathematische Gesetze, die sich nicht nach der Physik orientieren. Mich interessieren deine Privatdefinitionen und -philosophien nicht, mich interessiert, wie du bei korrekter Anwendung der SRT einen Widerspruch finden willst. Das hast du behauptet, und ich habe noch nichts dergleichen gesehen.

und zu deiner Atomzählerei: kennst du den?
e+ e- -> W+ W- -> q+ q- q+ q-

[Optimist71]

Hallo BernhardDeutsch,

ich muss den anderen Diskussionsteilnehmern zustimmen: Es ist eine Zumutung, Deine Beitraege zu lesen (sorry). Bitte verwende Absaetze und trenne diese durch jeweils eine Leerzeile. Vielleicht moechtest Du Dein Anliegen noch einmal kompakt und sauber formatiert zusammenfassen.

Solche Diskussionen koennen naemlich interessant werden und jedem Diskussionsteilnehmer etwas bringen! Denksport fuer die einen, eine wertvolle Lektion in Physik fuer die anderen, und sogar beides fuer wieder andere.

Ansonsten stimme ich "Ich" zu, dass die eigentlich hier interessierende Frage ist: Wo siehst Du, dass die SRT bei korrekter Anwendung einen Widerspruch erzeugt?

-- Optimist

[BernhardDeutsch]

An alle Leser des Forums

Weil ich nicht riskieren wollte, daß man mich wegen einer versehentlichen Verletzung der Forenregeln sperren würde, war ich vielleicht etwas übervorsichtig. Das gilt vor allem für die Benutzung von Formeln. In vielen Fällen reicht es nicht aus, nur zu argumentieren. Man muß seine Argumente auch beweisen können. Deshalb habe ich versucht sämtliche benötigten Formeln in die im Forum darstellbare Form umzuwandeln. Das ist leider sehr unübersichtlich, was dazu führen kann, daß ich sehr leicht Schreibfehler übersehe oder die Forumsleser die Formeln nicht verstehen. Das geht so nicht weiter. Deshalb habe ich mich entschlossen, meine Strategie zu verändern.
Ich werde von jetzt an die Beweise für die Formeln auf meiner Homepage unter folgender Adresse veröffentlichen:

www.irrtum-bad.de/BerechnungenzumForum.pdf

Dies gilt nur für die Entwicklung der Formeln, aber nicht für die Diskussion. Diese Datei wird regelmäßig ergänzt. Es wird nichts daraus gelöscht werden, gerade so, als ob ich die Formeln im Forum veröffentlicht hätte. Weil diese Formeln speziell für dieses Forum entwickelt werden, gibt es von meiner Startseite aus keinen Link zu dieser Datei. Ich hoffe, daß dadurch die Formeln leichter übersichtlich und dadurch verständlicher werden.

Ich hoffe, daß ich durch diese Maßnahme nicht zu sehr die Forumsregeln verletze und nicht gesperrt werde.

Herzliche Grüße von Bernhard Deutsch

[BernhardDeutsch]

Sehr geehrter Ich

Sie und ein paar andere Forumsleser haben mich ganz schön aus dem Konzept gebracht. Am Donnerstag Abend war ich deshalb fast so weit, aufzugeben, denn es kann ziemlich frustrierend sein, wenn man mit seinen Argumenten einfach nicht weiter kommt. Ich musste mir deshalb erst mal Zeit zum Nachdenken nehmen.

Das Versuchsbeispiel hatte ich extra so konstruiert, daß ich keine Berechnung der Ruhemasse und bewegten Masse brauche, schließlich werden die Berechnungen ziemlich kompliziert. Aber sie wollen unbedingt eine Massenberechnung haben.

Um die Probleme mit der ruhenden und bewegten Masse darzustellen, brauche ich das Experiment nicht. Das Experiment brauche ich für eine andere Sache.
Da Sie auf der Massenberechnung bestehen, möchte ich Ihnen etwas zeigen.

Dazu berechne ich ein Beispiel:
Im 1. Inertialsystem kollidieren 2 gleich große Massen, die sich mit gleich großer Geschwindigkeit aus entgegengesetzten Richtungen aufeinander zu bewegen und zusammenstoßen. Die Berechnung des Zusammenstoßes führe ich aber in einem 2. Inertialsystem durch, das sich in einer Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung der beiden Massen vor dem Stoß bewegt. Dann übersetze ich die dort berechnete Geschwindigkeit der Masse nach dem Stoß und übersetze die Geschwindigkeit in das 1. Inertialsystem.

Meine Berechnungen finden Sie unter
www.irrtum-bad.de/BerechnungenzumForum.pdf

Diese Berechnungen führen zu merkwürdigen Ergebnissen. Während sich die Massen vor dem Stoß in y-Richtung aufeinander zu bewegen, bewegt sich die Masse nach dem Stoß in x-Richtung.

Dieses Ergebnis erzeugt in der Speziellen Relativitätstheorie gleich 2 Fehler:
1. Im 1. Inertialsystem gilt keine Impulserhaltung.
2. Es gibt mindestens 2 Inertialsysteme, in dem ein Naturgesetz unterschiedliche Formen annimmt.

Also habe ich die Berechnung umgekehrt durchgeführt. Ich habe die Kollision im 1. Inertialsystem durchgeführt und auf Grund der Flugbahnen die Massen nach der Kollision bestimmt. Dabei kam heraus, daß m3=m1+m2 ist, obwohl v3≠v1=v2 ist. Die Masse hält sich bei der Berechnung der Flugbahn nicht an die Regeln der Ruhemassen und die Regeln der bewegten Masse.

Um zu zeigen, wie sich die Massen wirklich verhalten, habe ich das Massenverhältnis der beiden Massen vor und nach dem Stoß in allen Inertialsystemen berechnet. Die Berechnung ist ebenfalls in der Datei
www.irrtum-bad.de/BerechnungenzumForum.pdf
zu finden.

Dabei kam eine sehr einfache Formel heraus. Diese Formel hat aber auch die Eigenschaft, daß die Geschwindigkeit der Masse beim Experiment keinen Einfluß auf die Massenberechnung hat.

Die Formel für die Massenberechnung hat eine ganz andere Bedeutung. Wenn ich ein Experiment durchführe und dieses Experiment in einem anderen Inertialsystem beurteilen will, dann würde sich die Beurteilung der Masse nach folgender Formel verändern:

m(Im)=m(In)*(1-<Vn(Im),Vn(O)>/c^2).

In den Klammern „<>“ steht das Skalarprodukt zwischen der Bewegungsrichtung des Objekts und der Geschwindigkeit des Inertialsystems Im in In. Und in dieser Formel taucht keine Wurzel auf!

Bedeutet diese Formel einen Widerspruch innerhalb der Speziellen Relativitätstheorie?

Natürlich nicht. Ich habe ein Experiment, das in allen Inertialsystemen beurteilt wird. Jeder Beobachter führt eine vom Inertialsystem abhängige Beurteilung des Experiments durch.

Allerdings gibt es immer noch ein Problem. Ein Beobachterwechsel sagt noch nichts darüber aus, was in einem Inertialsystem passiert, denn die Massen sollen sich innerhalb eines Inertialsystems in der Berechnung nicht ändern, aber bei der Beurteilung in einem anderen Inertialsystem von der Richtung und der Geschwindigkeit abhängen.

Kann ich diese Berechnung also in allen Inertialsystemen durchführen, oder nur in einem. Um diese Frage zu klären, habe ich mir das Experiment ausgedacht, über das wir bisher diskutiert haben.

Herzliche Grüße von Bernhard Deutsch.

[Orbit]

Zwischenfragen eines Laien:

1.

Es gilt dabei, dass die Ruhemasse des Objektes nach dem Stoss aus der Ruhemasse der Objekte vor dem Stoss zusammengesetzt ist.
Bist Du sicher? Das würde doch all die Versuche in Beschleunigern sinnlos machen. :confused:

2.

vnm muss kleiner als die Lichtgeschwindigkeit sein...
Ja, aber hast Du das...
http://de.wikipedia.org/wiki/Relativistisches_Additionstheorem_für_Geschwindigk eiten
...berücksichtigt?

3.
Das bedeutet eigentlich, dass es keinen Sinn hat mit Hilfe der Ruhemasse oder der bewegten Masse zu rechnen.
Ist das nicht einfach eine Folge aus falschen Annahmen, die Du unter 1. und 2. machst?

[Ich]

OMG, ein schlapper Sechsseiter. Zum Glück ist der Fehler schon auf Seite 1:

Es gilt dabei, dafl die Ruhemasse des Objektes nach dem Stofl aus der Ruhemasse der Objekte vor dem Stofl zusammengesetzt ist.

Ich habe dich jetzt drei Mal darauf aufmerksam gemacht. Ruhemassen kann man nicht einfach addieren. Warum kommt das nicht an bei dir?
Weißt du nicht, wie man die Ruhemasse ausrechnet? Ich habe dir Hilfe angeboten in dem Fall.
Willst du sie nicht ausrechnen, weil du das Konzept für Blödsinn hältst? Dann mach diesen Thread zu und eröffne einen neuen mit "Bernhards Masse ist viel besser als die herkömmliche".
Eins ist klar: solange du dich bei der Berechnung nicht an dei SRT hältst, brauchst du nicht über diese zu urteilen.

Also ein letztes Mal: rechne im ursprünglichen Beispiel Energie, Impuls und Ruhemasse von m14, m23, m12 und m34 aus. Nimm gerne einen festen Wert für v, wenn dir das hilft, mit weniger als 3 Seiten auszukommen. Das sind dann 16 Zahlen.
Und dann zeige an einem konkreten Beispiel, was das Problem sein soll. Rechne den einfachstmöglichen Fall, nicht allgemeine Formeln. Die sind eh wertlos, wenn die Voraussetzung nicht stimmt.


Das Versuchsbeispiel hatte ich extra so konstruiert, daß ich keine Berechnung der Ruhemasse und bewegten Masse brauche, schließlich werden die Berechnungen ziemlich kompliziert.
Die sind im Gegenteil sehr einfach. Du weißt nur nicht, wie man idealerweise vorgeht.

[Ich]

Nö, ich mag nicht mehr, das dauert zu lang. Ich zeig dir einfach, wie's geht.
c=1
g:=1/wurzel(1-v²)
v=p/E
Ruhemasse m²=E²-p²


Im Schwerpunktsystem:

Körper1(E,px,py)=(mg,0,mgv)
Körper2(E,px,py)=(mg,0,-mgv)

Nach dem Stoß:
Körper12(E,px,py)=(2mg,0,0)
->
Ruhemasse m1=m2=m
Ruhemasse m12=2mg, nicht 2m!!!


Im IS mit vx, gx:=1/wurzel(1-vx²):

Körper1(E,px,py)=(mg*gx,-mg*vx*gx,mgv)
Körper2(E,px,py)=(mg*gx,-mg*vx*gx,-mgv)

Nach dem Stoß:
Körper12(E,px,py)=(2mg*gx,-2mg*vx*gx,0)
->
Ruhemasse m1=m2=m
Ruhemasse m12=2mg, v(m12)=-vx, alles ist gut.

[BernhardDeutsch]

Sehr geehter Ich
Entschuldigen Sie, daß Sie so lange nichts von mir gehört haben.
Ich hatte leider nicht den von Ihnen bevorzugten Impulserhaltungssatz untersucht. Deshalb mußte ich erst mal verstehen was dabei passiert.
Dummerweise bin ich dann noch krank geworden.
Doch ab heute geht es mir wieder gut, so daß ich ab heute wieder diskutieren kann.

Wenn ich die Methode des Relativistischen Impulserhaltungssatzes richtig verstanden habe, dann kann man zwar in jedem Inertialsystem mit den gleichen Formeln rechnen, muß dafür aber einen hohen Preis zahlen. Die Ruhemasse verändert sich. Dies hätte zur Folge, daß man mein Experiment mit diesem Impulserhaltungssatz nicht auswerten könnte.
Wegen meiner Krankheit habe ich das noch nicht im einzelnen durchgerechnet. Es ist deshalb bisher nur eine Vermutung. Wenn ich mich das nächste mal wieder melde, dann werde ich ihnen alles vorrechnen.

[Ich]

Doch ab heute geht es mir wieder gut
Das freut mich.


Wenn ich die Methode des Relativistischen Impulserhaltungssatzes richtig verstanden habe, dann kann man zwar in jedem Inertialsystem mit den gleichen Formeln rechnen, muß dafür aber einen hohen Preis zahlen. Die Ruhemasse verändert sich.
Nein, das hast du nicht richtig verstanden. Energie- und Impulserhaltung gelten natürlich in jedem Bezugssystem. Ferner gibt die relativistische Mechanik - im Gegensatz zur klassischen - die Tatsache richtig wieder, dass die Masse eines Systems nicht der Summe der Massen der Bestandteile entspricht. Dass man also z.B. aus der Kollision eines Elektrons mit einem Positron zwei W-Bosonen mit der jeweils 150000-fachen Masse gewinnen kann, oder auch zwei Photonen mit jeweils Masse Null.
Ein hoher Preis wird erst für den Bau der erforderlichen Apparaturen bezahlt. Wobei auch das relativ ist, ein geübter, hochdotierter Investmentbanker kann denselben Betrag in weniger als 5 Minuten vernichten.

[Orbit]

Ein hoher Preis wird erst für den Bau der erforderlichen Apparaturen bezahlt. Wobei auch das relativ ist, ein geübter, hochdotierter Investmentbanker kann denselben Betrag in weniger als 5 Minuten vernichten.
Das geflügelte Wort des Tages.

[pauli]

Wobei auch das relativ ist, ein geübter, hochdotierter Investmentbanker kann denselben Betrag in weniger als 5 Minuten vernichten.
Wenn ein Staat tonnenweise verballerte Kohle nachliefert, gilt das auch als Energieerhaltung?

[BernhardDeutsch]

Sehr geehrter Ich
Als ich ihre Berechnung der Ruhemasse gesehen habe, wurde mir klar, daß ich etwas wichtiges übersehen hatte. Wenn sich die Massen durch einen unelastischen Stoß verändern, dann kann es Probleme mit der Auswertung meines Experiments geben. Ich habe es ausführlich in der Datei
www.irrtum-bad.de/BerechnungenzumForum.pdf
auf den Seiten 11 – 16 beschrieben.
Eine Berechnung hat mir gezeigt, daß die Physiker einen Weg gefunden haben, wie man den von mir gefundenen Widerspruch verschwinden lassen kann.
Leider war ich auf diesen Impulserhaltungssatz nicht vorbereitet. Mein Fehler. Deshalb habe ich sehr lange gebraucht, um die Schwäche dieses Impulserhaltungssatzes erkennen zu können. Ich hatte von Anfang an den Verdacht, daß etwas mit der Berechnung der Ruhemasse nicht stimmt. Deshalb habe ich erst mal überprüft, ob es überhaupt einen unelastischen Stoß gibt, bei dem sich die Ruhemasse nicht verändert. Dabei kam heraus, daß sich die Ruhemassen bei jedem unelastischen Stoß nicht nur addieren, sondern zusätzlich erhöhen. Die Formeln dazu stehen auf den Seiten 7 – 8.
Wenn sich die Ruhemassen beim unelastischen Stoß verändern, wie kann man unter diesen Bedingungen garantieren, daß gleiche Ruhemassen gleich bleiben, wenn ich sie mit einer Vorrichtung in 4 verschiedene Inertialsysteme bringe?
Der elastische Stoß ist für die Berechnung zwar gut geeignet, doch ich hatte Schwierigkeiten, die korrekten Rechenregeln für einen beliebigen elastischen Stoß zusammenzustellen. Es gab immer viel zu viele Variationsmöglichkeiten. Aber dann ist mir doch eine Technik eingefallen, wie ich die Veränderung der Ruhemassen mit Hilfe des elastischen Stoßes berechnen kann. Die Herleitung dieser Formeln stehen auf den Seiten 9 – 10.
Mit Hilfe eines perfekten Elastischen Stoßes 2er Objekte mit gleicher Ruhemasse kann ich den Bewegungszustand eines Objektes verändern und nachsehen, ob sich durch diese Maßnahme die Ruhemasse verändert. Wenn das 1. Objekt ruht und sich ein 2. Objekt mit einer beliebigen Geschwindigkeit aus einer beliebigen Richtung auf das 1. Objekt zu bewegt und mit ihm zusammenstößt, dann bleibt das 2. Objekt in Ruhe liegen, während sich das 1. Objekt mit der Geschwindigkeit des 2. Objektes vor dem Stoß bewegt. Eine Berechnung zeigt, daß sich die Ruhemassen der beiden Objekte durch diesen Zusammenstoß nicht verändern.
Da bei jedem Unelastischen Stoß mit 2 Massen, von denen sich beide langsamer als mit Lichtgeschwindigkeit bewegen, eine neue Masse entsteht, die größer ist als die Summe der Ruhemassen ist, kann bei diesem relativistischen Impulserhaltungssatz kein Widerspruch in meinem Experiment gefunden werden.
Bevor ich die Diskussion in diesem Forum angeregt habe, habe ich einen Widerspruch an allen möglichen Stellen gefunden.
Experimentell: Ich habe mir 4 verschiedene Experimente überlegt, bei denen man nachweisen kann, daß die Masse richtungsabhängig definiert werden muß. Ich war aber erst mit dem 4. Experiment zufrieden. Vor allem deshalb, weil ich dadurch 3 Eigenschaften widerlegen konnte. Sowohl Impulserhaltung, als auch Schwerpunkterhaltung kann es nicht geben. Außerdem hatte ich 2 Naturgesetze gefunden, die nur in einem Inertialsystem funktionierten und sonst nirgends.
Wenn man die Regel „Die Naturgesetze nehmen in allen Inertialsystemen die gleiche Form an.“ aufgibt, dann kann man sehr leicht einen neuen relativistischen Impulserhaltungssatz und einen relativistischen Schwerpunkterhaltungssatz herleiten. Da diese Erhaltungssätze ganz anders aussehen, als die relativistischen Erhaltungssätze, ist das ebenfalls ein Widerspruch.
Ich habe die Herleitung der Massenformel mit Hilfe der Impulserhaltung untersucht. Ich habe auch dort einen Widerspruch gefunden.
Aus jedem Blickwinkel habe ich einen Widerspruch finden können. Ein Widerspruch kann nicht so einfach verschwinden. Auch in dem 2. relativistischen Impulserhaltungssatz, den ich in meiner Untersuchung übersehen habe, muß an irgendeiner Stelle ein Widerspruch zu finden sein. Und ich bin mir sicher, ich habe ihn gefunden.
Wie Sie schon beschrieben haben, ist die Ruhemasse 2er Objekte, die sich mit gleich großer Geschwindigkeit aus entgegengesetzten Richtungen und gleich großer Masse beim unelastischen Stoß zusammenstoßen nicht 2*m, sondern 2*m/Wurzel(1-v^2).
Hätte ich die Objekte mit Hilfe des elastischen Stoßes in diesem Inertialsystem zur Ruhe gebracht, dann würde sich die Ruhemasse nicht verändern. Beide Massen zusammen hätten die Ruhemasse 2*m. Ich könnte ein anderes technisches Verfahren benutzen um die Objekte zu vereinigen. Ich könnte beide Objekte beispielsweise Schmelzen und in eine geeignete Form gießen.
Verändert sich dadurch die Masse? Was man bisher auch immer in Naturwissenschaft und Technik untersucht hat. Messungen haben immer die gleichen Ergebnisse gezeigt. Durch die Anwendung von Temperaturveränderungen oder Druck- und Zugkräfte ist es unmöglich Massenveränderungen durchzuführen. Diese Untersuchungen sind ziemlich genau. Es wird immer wieder untersucht, welche Belastungen die verschiedenen Materialien aushalten.
Wenn man eine Stahlprobe Zugkräften aussetzt, dann weiß man ganz genau, was dabei passiert. Ein Objekt wird ganz langsam auseinandergezogen. Währenddessen wird die Kraft graphisch aufgetragen. Mann bekommt dort eine Kurve mit eigenartigen Eigenschaften. Am Anfang verändert sich die Kraft genau so, wie sich die Länge verändert. Bis zu einem Punkt, dann macht die Kurve einen Knick. Das ist die Proportionalitätsgrenze. Bis zu diesem Punkt ist die Kraft aus der Längenveränderung berechenbar. Ein bischen später kommt ein weiterer Knick. Das ist die Elastizitätsgrenze. Solange bei der Ausdehnung dieser Punkt nicht überschritten wird, geht die Probe nach der Entlastung wieder in den Ausgangszustand zurück. Wird sie überschritten, dann findet eine dauerhafte Verformung statt. Nach einer gewissen Zeit passiert etwas eigenartiges. Obwohl die Probe auseinandergezogen wird, verändert sich die Kraft nicht. Das ist die Fließgrenze. An der Stelle gruppieren sich die Atome um. Dadurch wird das Material im Inneren stabiler und nach einiger Zeit führt eine weitere Verlängerung zu einem größeren Kraftaufwand. Nach einer gewissen Zeit erreicht die Kraft beim Auseinanderziehen ein Maximum und bei jeder weiteren Verlängerung wird die Kraft kleiner. Der Punkt des Maximums ist die Schnürgrenze. An einem Punkt schnürt sich das Material zusammen. Die Fläche des Querschnitts wird kleiner, so daß der Kraftaufwand geringer wird. Und irgendwann zerreißt das Material. Das ist dann die Zerreißgrenze.
Solche Tests dienen dazu, die Haltbarkeit von Materialien zu überprüfen. Die unterschiedlichen Materialien werden auf alle mögliche Arten maltretiert, bis an die Leistungsgrenzen unserer Technik. Dabei ist es noch nie gelungen, die Masse in irgendeiner Art zu verändern.
Wie kann es daher sein, daß sich die Ruhemasse beim unelastischen Stoß verändert? Noch nie wurde die Ruhemasse durch den Einsatz von Energie verändert. Nur der relativistische Impulserhaltungssatz erzeugt eine Veränderung der Ruhemasse. Da ist doch etwas faul!
Sollten Sie mir immer noch nicht glauben, dann hätte ich eine tolle Methode Gold zu erzeugen. Man nimmt 2 Goldklumpen und bringt sie auf eine hohe Geschwindigkeit. Dann sollen sie kollidieren und einen gemeinsamen Klumpen bilden. Die Ruhemasse erhöht sich.
Dann wird dieser Klumpen mechanisch aufgeteilt. Dabei bleibt die Ruhemasse gleich. Durch den Beschleunigungsvorgang verändert sich die Ruhemasse nicht. Also kann ich die Teile wieder auf hohe Geschwindigkeiten bringen und erneut zusammenkrachen lassen. Bei jedem unelastischen Stoß erhöht sich die Ruhemasse und kann daher jede beliebige Grenze überschreiten.
Wenn Sie diesen Prozeß für unsinnig halten, dann ist die Berechnung der Ruhemasse falsch und mein Experiment würde wieder funktionieren.
Herzliche Grüße von Bernhard Deutsch

[Nathan5111]

Und mein Schiff schwimmt doch, sprach der Kapitän, als ihm das Wasser bis zum Kinn gestiegen war.

Tipp: Wie sieht es mit dem Geschwindigkeitsverhältnis v/c aus?

[Ich]

Hätte ich die Objekte mit Hilfe des elastischen Stoßes in diesem Inertialsystem zur Ruhe gebracht, dann würde sich die Ruhemasse nicht verändern.
Elastische Stöße sind per definitionem solche, bei denen sich die kinetische Energie nicht ändert. Damit willst du die Objekte zur Ruhe bringen, also ihre kinetische Energie auf 0 reduzieren.
Ich finde es unhöflich von dir, dass du nicht wenigstens ein bisschen nachdenkst, bevor du mit immer neuen Behauptungen kommst. Du erwartest von den Leuten hier doch auch, dass sie sich Zeit für dich nehmen.


Durch die Anwendung von Temperaturveränderungen oder Druck- und Zugkräfte ist es unmöglich Massenveränderungen durchzuführen. Diese Untersuchungen sind ziemlich genau.
Da gab es einmal jemanden, der seine Armbanduhr in die Wäscheschleuder getan hat, und so die Zeidilatation widerlegt hat.
Wieder gilt: erst nachdenken, dann behaupten. Um wieviel ändert sich die Masse beim Erwärmen? Wie genau kann man das nachmessen? Die Fragen muss nicht ich beantworten, ich hab das für mich schon längst getan. Das ist dein Job.

Noch nie wurde die Ruhemasse durch den Einsatz von Energie verändert.
Jetzt fordere ich nicht einmal Nachdenken, sondern erwarte einfach, dass du auch liest, was ich schreibe. Man ändert heutzutage routinemäßig Ruhemassen durch den Einsatz von Energie um das vieltausendfache. Täglich mehrere Milionen Male, auf genaueste geprüft.
Wir schreiben jetzt das Jahr 2009. Was sagt dein Kalender?

[jonas]

Man ändert heutzutage routinemäßig Ruhemassen durch den Einsatz von Energie um das vieltausendfache. Täglich mehrere Milionen Male, auf genaueste geprüft.
Ich bin jetzt etwas verwirrt, vielleicht wird der Begrigff "Ruhemasse" heute auch anders verwendet. Nur ging ich stets davon aus, daß die Ruhemasse eines Teilchens sich eben nicht verändert sondern per Definition die Masse ist, welche ein zum Teilchen ruhender Beobachter misst. Wie kann diese sich jetzt verändern?

[Aragorn]

Wie kann es daher sein, daß sich die Ruhemasse beim unelastischen Stoß verändert? Noch nie wurde die Ruhemasse durch den Einsatz von Energie verändert. Nur der relativistische Impulserhaltungssatz erzeugt eine Veränderung der Ruhemasse. Da ist doch etwas faul!
Sollten Sie mir immer noch nicht glauben, dann hätte ich eine tolle Methode Gold zu erzeugen. Man nimmt 2 Goldklumpen und bringt sie auf eine hohe Geschwindigkeit. Dann sollen sie kollidieren und einen gemeinsamen Klumpen bilden. Die Ruhemasse erhöht sich.
Dann wird dieser Klumpen mechanisch aufgeteilt. Dabei bleibt die Ruhemasse gleich. Durch den Beschleunigungsvorgang verändert sich die Ruhemasse nicht. Also kann ich die Teile wieder auf hohe Geschwindigkeiten bringen und erneut zusammenkrachen lassen. Bei jedem unelastischen Stoß erhöht sich die Ruhemasse und kann daher jede beliebige Grenze überschreiten.
Wenn Sie diesen Prozeß für unsinnig halten, dann ist die Berechnung der Ruhemasse falsch und mein Experiment würde wieder funktionieren.
Herzliche Grüße von Bernhard Deutsch
Uff, Bernhard die Wissenslücken die du in deinem letzten Posting offenlegst sind ja heftig :eek:

Ganz kurz:

elastischer zentraler Stoß:

* beide Körper haben nach dem Stoß eine andere Geschw. (sind die beide Massen gleichgroß, dann gilt für die Geschw.differenz vor und nach dem Stoß die Beziehung v1-v2 = -(v1-v2) )
* die Summe der kin. Energien der Körper bleibt erhalten

unelastischer zentraler Stoß:

* beide Körper haben nach dem Stoß die gleiche Geschw.
* die Differenz der Summe der kin. Energien der Körper vor und nach dem Stoß wurden in Wärme umgesetzt

Die Ruhemasse ist als die Masse definiert, die der Körper in seinem Ruhesystem (das Koordinatensystem das als an den Körper angeheftet gedacht wird).

E_Ruhe = m_Ruhe*c^2

Da beim unelastischen Stoß die kin. Energie wieder als Wärme an die Umgebung abgegeben wird, verändert sich die Summe der Ruhemassen der am Stoß beteiligten Körper nicht.

Nur direkt beim Stoß erhitzen sich beide Körper und sie haben dann kurzzeitig eine höhere Ruhemasse, die dann wieder solange sinkt bis beide Körper im Strahlungsgleichgewicht mit der Umgebung stehen.

Summiert man alle Energien vor dem Stoß, während des Stoßes oder nach dem Stoß auf, so bleiben die erhalten. Nix mit wundersamer Brotvermehrung. Die gibt es nur im Märchen (Bibel).


Die veraltete Sprechweise

Bewegtmasse = Gamma(v)*Ruhemasse

gilt übrigens nicht universell. Die Bewegtmasse (Gesamtenergie) eines Elektroautos, das seine Energie aus einer mitgeführten Batterie bezieht, nimmt nicht zu, weil dessen Gesamtenergie sich während es beschleunigt nicht ändert. Eigentlich nimmt dessen Bewegtmasse sogar etwas ab, weil es Energie als Wärme an die Umgebung abgibt (Wirkungsgrad<100%)..

Es ist daher falsch zu sagen: Das Elektroauto kann aufgrund der zunehmenden Bewegtmasse nicht auf Überlichtgeschw. beschleunigen.
Nein, das kommt nicht auf c, weil es keine Batterie geben kann in der mehr als E=m*c^2 Energie gespeichert ist. Und weil es keinen vollständigen Energieumwandlungsprozess von ? nach kin. Energie (Wirkungsgrad=100%) geben kann.

Die Gleichung

Bewegtmasse = Gamma(v)*Ruhemasse

trifft nur dann zu wenn die Energie dem System von außerhalb zugeführt wird. Also bsw. wie bei der Oberleitung die einer E-Lokomotive elektr.. Energie zuführt, oder wie das in Teilchenbeschleunigern der Fall ist. Für ein Elektroauto oder eine Photonenrakete trifft das nicht zu.

Gruß Helmut

[cryptic]

Da gab es einmal jemanden, der seine Armbanduhr in die Wäscheschleuder getan hat, und so die Zeidilatation widerlegt hat.
Ich weiß nicht warum so etwas nicht funktionieren sollte?


Man ändert heutzutage routinemäßig Ruhemassen durch den Einsatz von Energie um das vieltausendfache. Täglich mehrere Milionen Male, auf genaueste geprüft.
Wir schreiben jetzt das Jahr 2009. Was sagt dein Kalender?
Welche Experimente kannst du dazu nennen?

Gruß

[Orbit]

cryptic
Glaubst Du wirklich, dass Dir Ich das alles auch in diesem Forum noch einmal erklären wird? :D
Orbit

[cryptic]

cryptic
Glaubst Du wirklich, dass Dir Ich das alles auch in diesem Forum noch einmal erklären wird? :D
Orbit

Wieso nocheinmal?

Was zählt sind nur reine physikalsche Argumente. Also, wie begründet "Ich" seine Aussagen?


Gruß

[Planetologist]

Hi Cryptic,

du bist hier im GdM Bereich. Vielleicht hast du die fuer diesen Bereich speziellen Forenregeln uebersehen:

Zitat:
"Das Forum Gegen den Mainstream ist nicht dafür eingerichtet worden, um sich hier Fragen zum aktuellen Stand der Physik beantworten zu lassen. Wer hier seine Theorie vorstellt, sollte Fragen zu seiner Theorie beantworten und nicht ständig Fragen stellen. Dass sich jemand mit dem aktuellen Stand der Forschung beschäftigt hat, bevor er mit eigenen unkonventionellen Ideen an die Öffentlichkeit tritt, sollte selbstverständlich sein und wird in diesem Forum auch erwartet."

User - wie z.B. "Ich" oder "Orbit", welche harte Mainstreamphysik vertreten, muessen sich hier nicht erklaeren. Der, der seine Theorie in GdM postet, muss die Fragen beantworten.

Alles klar?

Gruss, P.

[Schmidts Katze]

Ich weiß nicht warum so etwas nicht funktionieren sollte?


Hallo cryptic,

du kannst den Versuch ja mal wiederholen, und uns dann deine Ergebnisse zur Zeitdilatation mitteilen.
Aber nimm keine Funkuhr.

Grüße
SK

[Orbit]

Der soll das doch mit Kemme im MAHAG-Forum diskutieren und uns hier damit verschonen.

[cryptic]

Hallo Planetologist,


Hi Cryptic,

du bist hier im GdM Bereich. Vielleicht hast du die fuer diesen Bereich speziellen Forenregeln uebersehen:

Zitat:
"Das Forum Gegen den Mainstream ist nicht dafür eingerichtet worden, um sich hier Fragen zum aktuellen Stand der Physik beantworten zu lassen. Wer hier seine Theorie vorstellt, sollte Fragen zu seiner Theorie beantworten und nicht ständig Fragen stellen. Dass sich jemand mit dem aktuellen Stand der Forschung beschäftigt hat, bevor er mit eigenen unkonventionellen Ideen an die Öffentlichkeit tritt, sollte selbstverständlich sein und wird in diesem Forum auch erwartet."

User - wie z.B. "Ich" oder "Orbit", welche harte Mainstreamphysik vertreten, muessen sich hier nicht erklaeren. Der, der seine Theorie in GdM postet, muss die Fragen beantworten.

Alles klar?

Gruss, P.

Ich habe die Forenregeln nicht übersehen, keine neue Theorie vorgestellt und ich möchte auch keine Frage zum aktuellen Stand der Physik stellen. Meine Frage habe ich gestellt, weil mir nicht klar ist warum ein "Wäscheschleuder-Experiment" physikalisch ungeeignet wäre bestimmte Theorie zu testen. Nach den Vorstellungen der Mainstreamphysik läuft eine Uhr umso langsamer je schneller sie bewegt wird und je stärker das Gravitationsfeld am ort der Uhr ist. Das Äquvalenzprinzip besagt, dass jede Beschleunigung mit G-Feld gleichgesetzt werden kann, also auch die Zentrifugalbeschleunigung in einem Wäscheschleuder.

Gruß

[cryptic]

Hallo Schmidts Katze,


Hallo cryptic,

du kannst den Versuch ja mal wiederholen, und uns dann deine Ergebnisse zur Zeitdilatation mitteilen.
Aber nimm keine Funkuhr.

Grüße
SK

ich wollte zuerst alle theoretischen Einwende gegen das Experiment etwas genauer unter die Lupe nehmen.

Gruß

[mac]

Hallo cryptic,



Da gab es einmal jemanden, der seine Armbanduhr in die Wäscheschleuder getan hat, und so die Zeidilatation widerlegt hat.Ich weiß nicht warum so etwas nicht funktionieren sollte?Das Problem bei Dieser Versuchsanordnung liegt darin, daß Du zur Zeit keine Armbanduhr findest, die zwei Eigenschaften in sich vereinigt:
A)Eine bessere Gangabweichung als 1/400.000.000.000.000 und
B)eine Wäschschleuder ‚überleben‘.

Eine deutlich intelligentere Versuchsanordnung führte allerdings zur erfolgreichen Bestätigung entsprechender, inzwischen schon älterer Vorhersagen zu diesem Thema.

Siehe dazu auch:
http://de.wikipedia.org/wiki/Zeitdilatation
http://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4scheschleuder
http://de.wikipedia.org/wiki/Atomuhr


Herzliche Grüße

MAC

[Schmidts Katze]

Hallo MAC,

danke für die Links.
Vor allem für den zweiten, wirklich hochinteressant.

^^
=^.^=

[Orbit]

()_()
(ô'ô)
'(±)'

[Schmidts Katze]

@_@

^^
=^.^=

[mac]

()_()
(ô'ô)
'(±)'
,/\_/\,
.(ê'ô).
=(±)=

[Orbit]

miawuff..miawuff..miawuff!!

[cryptic]

Hallo MAC,



Eine deutlich intelligentere Versuchsanordnung führte allerdings zur erfolgreichen Bestätigung entsprechender, inzwischen schon älterer Vorhersagen zu diesem Thema.

Siehe dazu auch:
http://de.wikipedia.org/wiki/Zeitdilatation
http://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4scheschleuder
http://de.wikipedia.org/wiki/Atomuhr


Herzliche Grüße

MAC

vielen Dank für die Links.

Laut BIPM ist eine Sekunde so definiert (http://www.bipm.org/en/si/si_brochure/chapter2/2-1/second.html) :

"The second is the duration of 9 192 631 770 periods of the radiation corresponding to the transition between the two hyperfine levels of the ground state of the caesium 133 atom."

mit dem Zusatz:

"This definition refers to a caesium atom at rest at a temperature of 0 K."

Meine Frage dazu: Wie werden die Cäsium-Atome in ruhe gehalten wenn die Uhren bewegt werden? In diesem Fall sind Cäsium-Atome ebenfalls mitbewegt.

Gruß

[Orbit]

Wie werden die Cäsium-Atome in ruhe gehalten wenn die Uhren bewegt werden? In diesem Fall sind Cäsium-Atome ebenfalls mitbewegt.
Jetzt freuen wir uns alle so richtig auf ein laaanges und ausführliches Gespräch. :)
Orbit

[mac]

Hallo cryptic,


Meine Frage dazu: Wie werden die Cäsium-Atome in ruhe gehalten wenn die Uhren bewegt werden? In diesem Fall sind Cäsium-Atome ebenfalls mitbewegt.wenn man einen Unterschied im Zeitablauf messen will, bei unterschiedlicher Gewindigkeit, dann nimmt man eine Uhr, die an Ort und Stelle bleibt (und dabei alle Bewegungen der Erde um sich selbst, um die Sonne um das galaktische Zentrum und gegenüber der Hintergrundstrahlung und wer weiß gegen was noch alles mitmacht) und eine weitere Uhr, die zu dieser ersten Uhr mit einer zusätzlichen Geschwindigkeit bewegt wird. Die Differenz dieser beiden Geschwindigkeiten und nur die Differenz, ist das Maß der Dinge dabei und es spielt für die Messung keine Rolle, wie schnell sich die beiden Uhren zusätzlich zu dieser Differenz, gemeinsam irgenwo hin bewegen.

Bei der Gravitation ist das allerdings etwas anders. Da spielt die absolute Stärke des jeweiligen Gravitationsfeldes eine Rolle. Aber auch da bringt man eine Uhr an eine Position, bei der sich die Stärke des Gravitationsfeldes von der bei der anderen Uhr unterscheidet.

Herzliche Grüße

MAC

[cryptic]

Jetzt freuen wir uns alle so richtig auf ein laaanges und ausführliches Gespräch. :)
Orbit

Fühlst du dich dazu berufen andere User zu provozieren, oder wie soll ich das jetzt verstehen? :D:D

Gruß

[Orbit]

...oder wie soll ich das jetzt verstehen?
Das darfst verstehen, wie es Dir beliebt.:)

[cryptic]

Hallo MAC,


Hallo cryptic,

wenn man einen Unterschied im Zeitablauf messen will, bei unterschiedlicher Gewindigkeit, dann nimmt man eine Uhr, die an Ort und Stelle bleibt (und dabei alle Bewegungen der Erde um sich selbst, um die Sonne um das galaktische Zentrum und gegenüber der Hintergrundstrahlung und wer weiß gegen was noch alles mitmacht) und eine weitere Uhr, die zu dieser ersten Uhr mit einer zusätzlichen Geschwindigkeit bewegt wird. Die Differenz dieser beiden Geschwindigkeiten und nur die Differenz, ist das Maß der Dinge dabei und es spielt für die Messung keine Rolle, wie schnell sich die beiden Uhren zusätzlich zu dieser Differenz, gemeinsam irgenwo hin bewegen.

Bei der Gravitation ist das allerdings etwas anders. Da spielt die absolute Stärke des jeweiligen Gravitationsfeldes eine Rolle. Aber auch da bringt man eine Uhr an eine Position, bei der sich die Stärke des Gravitationsfeldes von der bei der anderen Uhr unterscheidet.

Herzliche Grüße

MAC

wen das so wäre, dann müssten alle GPS-Uhren, relativ zu jedem fahrenden Auto unterschiedlich schnell laufen, da sie alle verschiedene Relativgeschwindigkeiten untereinander haben. Warum sehen alle Autofahrer dann immer die gleiche GPS-Zeit?

Gruß

[cryptic]

Das darfst verstehen, wie es Dir beliebt.:)

Wenn du von einer anständigen Diskussionskultur nichts hältst, kannst du dich einfach raushalten. Oder ist das zu viel verlangt? :D:D

Gruß

[Orbit]

wen das so wäre, dann müssten alle GPS-Uhren, relativ zu jedem fahrenden Auto unterschiedlich schnell laufen
Tun sie auch; aber dieser zusätzliche aus der SRT folgende Dopplereffekt verändert eine nach GPS berechnete Distanz bei einer Geschwindigkeitsdifferenz von 140 kmh so minim, dass mein Rechner eine Dilatation von 1 ausspuckt. :)
Orbit

[mac]

Hallo cryptic,


wen das so wäre, dann müssten alle GPS-Uhren, relativ zu jedem fahrenden Auto unterschiedlich schnell laufen, da sie alle verschiedene Relativgeschwindigkeiten untereinander haben. Warum sehen alle Autofahrer dann immer die gleiche GPS-Zeit?tun sie das? (anders als bei Obit bezieht sich diese Frage von mir auf den letzten Teil des Zitates)

Wie groß wäre die Abweichung ohne Positionskompensation der Satellitenbahnen? Und wie groß wäre die Abweichung bei Positionskompensation und unkompensierter Zeitdilatation (durch die Geschwindigkeit der Satelliten)? Und wie groß bei kompensierter Zeitdilatation? Kannst Du alles ausrechnen mit den Angaben in dem von mir verlinkten Wiki-Artikel zur Zeitdilatation.

Herzliche Grüße

MAC

[cryptic]

Tun sie auch; aber dieser zusätzliche aus der SRT folgende Dopplereffekt verändert eine nach GPS berechnete Distanz bei einer Geschwindigkeitsdifferenz von 140 kmh so minim, dass mein Rechner eine Dilatation von 1 ausspuckt. :)
Orbit

Ja? Und warum wird sogar eine Geschwindigkeit von 1m/s richtig erkannt? :D

Gruß

[Orbit]

Relativgeschwindigkeit und die durch sie bewirkte Dilatation sind nicht dasselbe. Weisst Du, wie man das eine aus dem andern berechnet?

[cryptic]

Hallo MAC,


Hallo cryptic,

tun sie das? (anders als bei Obit bezieht sich diese Frage von mir auf den letzten Teil des Zitates)

Wie groß wäre die Abweichung ohne Positionskompensation der Satellitenbahnen? Und wie groß wäre die Abweichung bei Positionskompensation und unkompensierter Zeitdilatation (durch die Geschwindigkeit der Satelliten)? Und wie groß bei kompensierter Zeitdilatation? Kannst Du alles ausrechnen mit den Angaben in dem von mir verlinkten Wiki-Artikel zur Zeitdilatation.

Herzliche Grüße

MAC
laut SRT müsste die Zeitdilatation für jedes bewegte Objekt einen anderen Wert haben. Bei GPS wird aber nur die Satellitengeschwindigkeit um den Erdmittelpunkt kompensiert und die Rotationsgeschwindigkeit der Erde hat überhaupt keinen Einfluss auf den Uhrengang.

Wenn man nach SRT rechnet, dann muss die relative Geschwindigkeit zwischen dem Satelliten und dem Auto berücksichtigt werden.

Gruß.

[cryptic]

Relativgeschwindigkeit und die durch sie bewirkte Dilatation sind nicht dasselbe. Weisst Du, wie man das eine aus dem andern berechnet?

Im Ruhesystem des Satelliten oder des Autos? :)

Gruß

[mac]

Hallo cryptic,


Wenn man nach SRT rechnet, dann muss die relative Geschwindigkeit zwischen dem Satelliten und dem Auto berücksichtigt werden.
ich warte darauf, daß Du den Unterschied (Satellit-stehendes Auto und Satellit fahrendes Auto) hier vorrechnest.

Herzliche Grüße

MAC

[Orbit]

Bei GPS wird aber nur die Satellitengeschwindigkeit um den Erdmittelpunkt kompensiert und die Rotationsgeschwindigkeit der Erde hat überhaupt keinen Einfluss auf den Uhrengang.

Wenn man nach SRT rechnet, dann muss die relative Geschwindigkeit zwischen dem Satelliten und dem Auto berücksichtigt werden.
cryptic
Lies erst mal, was hier...
http://de.wikipedia.org/wiki/Global_Positioning_System#Genauigkeit_der_Position sbestimmung
...unter 'relativistische Effekte' geschrieben steht. Wenn Du das verstanden und dann die von mac eigeforderte Rechnung vorgelegt hast, können wir weiter diskutieren.
Orbit

[cryptic]

Hallo MAC,


Hallo cryptic,

ich warte darauf, daß Du den Unterschied (Satellit-stehendes Auto und Satellit fahrendes Auto) hier vorrechnest.

Herzliche Grüße

MAC

Die Relativgeschwindigkeit ist in beiden Fällen verschieden und die wird sogar ständig verändert weil sich die Satelliten auf einer Kreisbahn bewegen.

Nach SRT ist die Zeitdilatation Δt nur von der Relativgeschwindigkeit zwischen zwei Objekten (Uhren) abhängig. Da sich v_relativ ständig ändert muss sich auch die Zeitdilatation genauso ändern.

Gruß

[cryptic]

cryptic
Lies erst mal, was hier...
http://de.wikipedia.org/wiki/Global_Positioning_System#Genauigkeit_der_Position sbestimmung
...unter 'relativistische Effekte' geschrieben steht. Wenn Du das verstanden und dann die von mac eigeforderte Rechnung vorgelegt hast, können wir weiter diskutieren.
Orbit

Warum versuchst du abzulenken? Ich habe nur von dem geschwindigkeitsabhängigen Effekt der SRT gesprochen!

Gruß

[Orbit]

Da sich v_relativ ständig ändert muss sich auch die Zeitdilatation genauso ändern.
Tut sie auch; aber nun gib Butter zu die Fische und rechne erst mal vor, was mac verlangt. Und lies vorher den Wiki-Artikel! :)

[cryptic]

Tut sie auch; aber nun gib Butter zu die Fische und rechne erst mal vor, was mac verlangt. Und lies vorher den Wiki-Artikel! :)

Merkst du nicht, dass deine Ablenkungsmanöver ziemlich durchsichtig sind? :D:D

Gruß

[Orbit]

Warum versuchst du abzulenken?
cryptic
Das tu ich im Gegensatz zu Dir nicht. Du versuchst Dich nämlich gerade um Deine Hausaufgabe zu drücken. :D

Ich habe nur von dem geschwindigkeitsabhängigen Effekt der SRT gesprochen!
Ja, um zu behaupten, der werde nicht berücksichtigt.
Erstens wird der berücksichtigt (Lies endlich im Wiki nach!) und zweitens verlangt mac ausdrücklich von Dir, eben gerade diesen

geschwindigkeitsabhängigen Effekt der SRT
bezogen auf die unterschiedliche Relativgeschwindigkeit Auto-Satellit vorzurechnen. Das ist nur eine kleine Teilrechnung des Ganzen, sollte also kein Problem sein, wenn Du die Zusammenhänge, über die Du hier referierst, wirklich verstanden hast.
Also, jetzt mal los! Und nicht ausweichen, sonst gerätst Du in Konflikt mit den Forenregeln.
Orbit

[cryptic]

cryptic
Das tu ich im Gegensatz zu Dir nicht. Du versuchst Dich nämlich gerade um Deine Hausaufgabe zu drücken. :D

Ja, um zu behaupten, der werde nicht berücksichtigt.
Erstens wird der berücksichtigt (Lies endlich im Wiki nach!) und zweitens verlangt mac ausdrücklich von Dir, eben gerade diesen

bezogen auf die unterschiedliche Relativgeschwindigkeit Auto-Satellit vorzurechnen. Das ist nur eine kleine Teilrechnung des Ganzen, sollte also kein Problem sein, wenn Du die Zusammenhänge, über die Du hier referierst, wirklich verstanden hast.
Also, jetzt mal los! Und nicht ausweichen, sonst gerätst Du in Konflikt mit den Forenregeln.
Orbit

Hast du vielleicht die Forenregeln aufgestellt? :D

Ich habe schon gesagt, dass die rel. Geschwindigkeit der Satellitenuhr zu jedem anders fahrenden Auto verschieden ist. Somit muss auch die Zeitdilatation im Bezug zu jedem anders fahrenden Auto verschieden sein und das ist niergendwo berücksichtigt. Ebenso wird die Relativgeschwindigkeit zwischen allen Satellitenuhren und den Bodenstationen ständig verändert und das ist ebenfalls nirgendwo berücksichtigt.

Um hier etwas rechnen zu können müssten alle Geschwindigkeiten zu jedem Zeitpunkt bekannt sein!

Siehe dazu das Bild. (http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9c/ConstellationGPS.gif)

PS: Du verfolgst offensichtlich das Ziel, mich aus dem Forum unter irgendeinem Vorwand zu vertreiben! :D:D

Gruß

[Orbit]

PS: Du verfolgst offensichtlich das Ziel, mich aus dem Forum unter irgendeinem Vorwand zu vertreiben!
cryptic
Nein. Ich erinnere Dich lediglich an die Forenregeln. Gerade diese Diskussion zeigt deutlich, wie wichtig die sind. Hier hast Du Fragen zu beantworten und Aufgaben zu lösen, welche man Dir stellt. Kannst Du das nicht, dann fragst Du halt. Wenn Du aber Fragen und Aufgaben ausweichst und statt dessen behauptest, wir würden ausweichen, dann verstösst Du gleich doppelt gegen die Forenregeln.

Nun zu Deiner Verkomlizierung des Problems:
Über die Relativbewegungen der Satelliten zur rotierenden Erdoberfläche brauchst Du Dir keine Gedanken zu machen, das haben die Techniker des GPS-Systems bereits für Dich getan und das wird bereits alles berücksichtigt. Nicht berücksichtigt sind die individuellen Bewegungen der Empfänger. Wie Du richtig bemerkst, kleben die ja nicht an der rotierenden Erde fest. Du sollst also lediglich die Dilatation der von Dir angemahnten zusätzlichen und nicht berücksichtigten Geschwindigkeiten berechnen. Ich habe 140 kmh vorgeschlagen, mac überlässt die Wahl dieser Geschwindigkeitsdifferenz Dir. Mit welchem delta v du schliesslich rechnest, spielt aber keine wesentliche Rolle.
So, und jetzt los!
Orbit

[Nathan5111]

Hallo Orbit,

da Du gerade die GdM-Regeln ansprichst, muss ich darauf aufmerksam machen, dass dieser Thread "Widersprüche im relativistischen Impuls- und Schwerpunkterhaltungssatz" vom User BernhardDeutsch am 25.04.2009, 15:12 Uhr erstellt wurde, der wohl im Moment an seinen Hausaufgaben sitzt. Er hat ja auch noch eine Woche Zeit.

Sollte cryptic sein These, warum GPS fehlerhaft funktioniert, zur Diskussion stellen wollen, soll er hier im GdM einen eigenen Thread eröffnen. (Eventuell kann man ja schon die letzten Beiträge hier als 'Startkapital' mitnehmen.)

Gruß
Nathan

[cryptic]

cryptic
Nein. Ich erinnere Dich lediglich an die Forenregeln. Gerade diese Diskussion zeigt deutlich, wie wichtig die sind. Hier hast Du Fragen zu beantworten und Aufgaben zu lösen, welche man Dir stellt. Kannst Du das nicht, dann fragst Du halt. Wenn Du aber Fragen und Aufgaben ausweichst und statt dessen behauptest, wir würden ausweichen, dann verstösst Du gleich doppelt gegen die Forenregeln.

Nun zu Deiner Verkomlizierung des Problems:
Über die Relativbewegungen der Satelliten zur rotierenden Erdoberfläche brauchst Du Dir keine Gedanken zu machen, das haben die Techniker des GPS-Systems bereits für Dich getan und das wird bereits alles berücksichtigt. Nicht berücksichtigt sind die individuellen Bewegungen der Empfänger. Wie Du richtig bemerkst, kleben die ja nicht an der rotierenden Erde fest. Du sollst also lediglich die Dilatation der von Dir angemahnten zusätzlichen und nicht berücksichtigten Geschwindigkeiten berechnen. Ich habe 140 kmh vorgeschlagen, mac überlässt die Wahl dieser Geschwindigkeitsdifferenz Dir. Mit welchem delta v du schliesslich rechnest, spielt aber keine wesentliche Rolle.
So, und jetzt los!
Orbit

Da hast du schon wieder eine falsche Behauptung aufgestellt. Die Relativgeschwindigkeit der Satelliten zur rotierenden Erdoberfläche ändert sich auch ständig, wie man anhand der obigen Graphik leicht erkennen kann.

Also GPS verwendet ein ausgezeichnetes Bezugssystem und zwar das System des nichtrotierenden Erdmittelpunkts. D. h. bei GPS wird nur mit konstanten Geschwindigkeitsbeträgen in diesem ausgezeichneten Bezugssystem gerechnet, unabhängig davon wie die relativen Geschwindigkeiten zwischen einzelnen Uhren sind.

Gruß

[cryptic]

Hallo Orbit,

da Du gerade die GdM-Regeln ansprichst, muss ich darauf aufmerksam machen, dass dieser Thread "Widersprüche im relativistischen Impuls- und Schwerpunkterhaltungssatz" vom User BernhardDeutsch am 25.04.2009, 15:12 Uhr erstellt wurde, der wohl im Moment an seinen Hausaufgaben sitzt. Er hat ja auch noch eine Woche Zeit.

Sollte cryptic sein These, warum GPS fehlerhaft funktioniert, zur Diskussion stellen wollen, soll er hier im GdM einen eigenen Thread eröffnen. (Eventuell kann man ja schon die letzten Beiträge hier als 'Startkapital' mitnehmen.)

Gruß
Nathan
Ich behaupte überhaupt nicht, dass GPS fehlerhaft funktioniert, sondern dass dabei die Relativgeschwindigkeiten zwischen einzelnen Objekten (Uhren) gar nicht berücksichtigt werden. Und diese Behauptung ist selbstverständlich auch wahr.

Gruß

[Nathan5111]

Dann muss ich die Frage umdrehen, warum GPS fehlerfrei funktioniert, obwohl dabei die Relativgeschwindigkeiten zwischen einzelnen Objekten (Uhren) gar nicht berücksichtigt werden.

Auch ohne Geschrei

[Orbit]

Also GPS verwendet ein ausgezeichnetes Bezugssystem und zwar das System des nichtrotierenden Erdmittelpunkts.
cryptic
Vielleicht hast Du ja Recht. Doch selbst, wenn das so wäre...

Ein Punkt am Aequator rotiert etwa mit 463 m/s
Die Satelliten kreisen auf einer Höhe von etwas über 20 km über der Erdoberfläche oder 26560 km vom Erdmittelpunkt. Ihre Umlaufgeschwindigkeit beträgt 3876 m/s.
Fliegt ein Satellit der Erdrotation entgegen, kann die Relativgeschwindigkeit deutlich über 4000 m/s betragen. Nehmen wir mal grosszügig 4300 m/s an.
Das ist 0,0000145 c.
Die Zeitdilatation ergibt sich aus Wurzel(1 - 0.0000145^2)
Gib das jetzt noch in den Rechner ein und teile uns das Resultat mit. :)

Orbit

[Schmidts Katze]

Ich habe schon gesagt, dass die rel. Geschwindigkeit der Satellitenuhr zu jedem anders fahrenden Auto verschieden ist. Somit muss auch die Zeitdilatation im Bezug zu jedem anders fahrenden Auto verschieden sein und das ist niergendwo berücksichtigt. Ebenso wird die Relativgeschwindigkeit zwischen allen Satellitenuhren und den Bodenstationen ständig verändert und das ist ebenfalls nirgendwo berücksichtigt.

Hallo cryptic,

mein Navi hat immer noch Winterzeit.
Trotzdem funktioniert es problemlos.
An deiner Stelle würde ich das erstaunlich finden.

Grüße
SK

[Webmaster]

Der Beitrag des Users "Supertommy" mit dem Titel "Ungleichgewichte zeigen auf neue Richtungen" der an dieser Stelle stand, wurde in ein eigenes Thema verschoben. Siehe: http://www.astronews.com/forum/showthread.php?t=3431

[jonas]

mein Navi hat immer noch Winterzeit.
Trotzdem funktioniert es problemlos.
An deiner Stelle würde ich das erstaunlich finden.
Wunderst Du dich nicht, daß Dein Navi Dir die St. Pauls Cathedral anzeigt, obwohl Du vorm Kölner Dom stehst? :D

[BernhardDeutsch]

Sehr geehrter Ich
Sie haben auf diese Antwort ziemlich lange warten müssen. Das tut mir leid, aber ich mußte erst mal überprüfen, ob es nicht doch eine Möglichkeit gibt, eine Schwäche in dem von mir übersehenen Impulserhaltungssatz zu finden.

Beim elastischen Stoß oder beim unelastischen Stoß kann ich in der Theorie keine Schwäche finden, da Sie bedenkenlos akzeptieren, daß sich die Ruhemassen beim unelastischen Stoß nicht nur addieren, sondern noch zusätzliche Massen hinzukommen. In dieser Beziehung kann nur eine genaue experimentelle Untersuchung feststellen, ob die Berechnung der Ruhemasse korrekt ist oder nicht. Da ich in meiner Untersuchung nur die Theorie betrachte, möchte ich die Überprüfung den Experimentalphysikern überlassen.
Ich habe aber trotzdem noch eine Schwäche am relativistischen Impulserhaltungssatz finden können. Wenn Objekte beschleunigt werden, kann die Impulserhaltung nicht in jedem Inertialsystem gewährleistet werden. Ich habe zur Überprüfung das einfachste Beispiel gewählt, was ich mir vorstellen kann.

2 Objekte mit gleich großen Massen bewegen sich in einem Inertialsystem um einen gemeinsamen Mittelpunkt. Das könnte beispielsweise bei einem Doppelsternsystem vorkommen, in dem beide Himmelskörper die gleiche Masse besitzen. Um die Berechnungen so einfach wie möglich zu gestalten, habe ich eine perfekte Kreisbahn gewählt. Ich habe dann mit Hilfe Ihres Impulserhaltungssatzes überprüft, ob in diesem Inertialsystem Impulserhaltung gilt. Das war der Fall.

In beschleunigten Systemen ist es ziemlich schwierig die relativistische Gleichzeitigkeit zu berechnen, wenn man eine Übersetzung von einem Inertialsystem In in ein Inertialsystem Im durchfüht. Ich habe deshalb sehr tief in die mathematische Trickkiste greifen müssen, um überhaupt den Gesamtimpuls des Systems für verschiedene Konstellationen in Im berechnen zu können.

Aber ich habe es geschafft nachzuweisen, daß in einem Inertialsystem, welches sich in einer Richtung der Bahnebene der 2 Objekte bewegt, keine Impulserhaltung gelten kann.

Ich habe auf Grund des Ergebnisses meines Versuchs zum elastischen Stoß einen neuen Impulserhaltungssatz und einen neuen Schwerpunkterhaltungssatz konstruiert. Auch diese beiden Erhaltungssätze scheitern am gleichen Problem. Meine Varianten sind in diesem Fall nicht besser als der relativistische Impulserhaltungssatz! Bei meinen Varianten kann ich die Gründe für das Versagen einfacher erklären. Ich kann nur vermuten, daß die Gründe für das Versagen des relativistischen Impulserhaltungssatzes die gleichen sind. Aber vielleicht finden Sie ja andere Erklärungen dafür.
Ich erkläre Ihnen jetzt, warum meine Impuls- und Schwerpunkterhaltungssätze versagt haben. In beschleunigten Systemen muß eine Ableitung durchgeführt werden. Dabei taucht die Geschwindigkeit in 2 Komponenten auf. Bei der Produktregel entsteht dann eine Summe aus 2 Termen. Nur wenn die Geschwindigkeit der Objekte konstant ist, verschwindet der eine Term und man erhält die Impulserhaltung und die Schwerpunkterhaltung. Da beim elastischen Stoß oder beim unelastischen Stoß die Veränderung in einem Punkt stattfindet, gibt es auch keine Probleme mit der relativen Gleichzeitigkeit. Wenn sich die Objekte aber beim physikalischen Ereignis nicht am gleichen Ort befinden, dann finden die Veränderungen nicht in allen Inertialsystemen zum gleichen Zeitpunkt statt.
Diese beiden Ereignisse konnte ich in meinem Impuls- und Schwerpunkterhaltungssatz für das Versagen verantwortlich machen. Es könnte sein, daß diese Eigenschaften auch für das Versagen des Relativistischen Impulserhaltungssatzes verantwortlich sind. Dann wäre er nur für den elastischen Stoß und für den unelastischen Stoß anwendbar. Ich kann dies aber nicht mit Sicherheit sagen, da die Berechnungen zu kompliziert sind, um allgemeine Lösungen berechnen zu können.

Die Berechnungen für die Überprüfung der Impulserhaltung in beschleunigten Systemen finden Sie in der Datei www.irrtum-bad.de/BerechnungenzumForum.pdf auf den Seiten 17 – 23.

Herzliche Grüße von Bernhard Deutsch

[BernhardDeutsch]

Sehr geehrte Leser des Forums

Ich habe diese Diskussion am 25.4. gestartet, heute ist der 24.5. Damit ist meine 30-Tage Frist abgelaufen.

Ich möchte mich bei Ihnen für das Interesse an dieser Diskussion bedanken.

Ich wünsche Ihnen alles gute für die Zukunft.

Herzliche Grüße von Bernhard Deutsch

[Orbit]

Ich schlage vor, dass der Webmaster mit der Schliessung dieses Threads noch zuwartet, bis Ich eine Antwort auf Deinen letzten Beitrag geschrieben hat; denn für den mitlesenden Laien sollte nicht der Eindruck zurück bleiben, dass Du am Ende doch Recht gehabt hättest.
Orbit

[Ich]

In dieser Beziehung kann nur eine genaue experimentelle Untersuchung feststellen, ob die Berechnung der Ruhemasse korrekt ist oder nicht. Da ich in meiner Untersuchung nur die Theorie betrachte, möchte ich die Überprüfung den Experimentalphysikern überlassen.
Das ist leider eine ziemlich typische Aussage. Als es opportun schien, wurde mit Stahldrähten und weißnichtwas argumentiert. Mittlerweile hast du dich wohl ein wenig mit den Grundlagen der Teilchenphysik beschäftigt, bist vielleicht sogar über Wörter wie "Massendefekt" gestolpert, und weißt, dass die relativistische Dynamik bis ins Detail experimentell bestätigt ist. Prompt interessieren dich Experimente nicht mehr. Diese "Diskussionsführung" ist altbekannt und wenig erfrischend. Aber gut, das muss wohl so sein.

Da beim elastischen Stoß oder beim unelastischen Stoß die Veränderung in einem Punkt stattfindet, gibt es auch keine Probleme mit der relativen Gleichzeitigkeit. Wenn sich die Objekte aber beim physikalischen Ereignis nicht am gleichen Ort befinden, dann finden die Veränderungen nicht in allen Inertialsystemen zum gleichen Zeitpunkt statt.
Hier bin ich dagegen eher beeindruckt. Wenn du da tatsächlich selber draufgekommen bist, dass Fernwirkungen nicht mit der SRT vereinbar sind, allein schon wegen der Gleichzeitigkeitsgeschichte, dann ist das nicht schlecht.
Der Punkt ist in der Formulierung "...beim physikalischen Ereignis nicht am gleichen Ort befinden" deutlich ablesbar: es gibt keine "physikalischen Ereignisse" mit Ausdehnung. Kraftübertragung funktioniert lokal. Ein Teilchen kann nicht den Bewegungszustand eines entfernten Teilchens diekt ändern, dazu bedarf es einer Vermittlung, landläufig "Feld" genannt. Felder besitzen Energie und Impuls. Wenn man sie weglässt, dann kann die Bilanz natürlich nicht aufgehen.
Vielleicht liest du mal ein Lehrbuch über solche Sachen, eine schnelle Suche gibt z.B. dieses online-Kapitel (http://books.google.de/books?id=UvYDi_jENCUC&printsec=frontcover&dq=heino+henke&ei=zlQaSo33JYPIyATh19CmAQ#PPA240,M1).

Ich finde es schade, dass du deine Energie vergeudest mit dieser albernen Fehlernachweiserei in Theorien, die du nicht einmal kennst. Statt mit "schwerwiegender Fehler in Relativitätstheorie" ins Internet zu laufen, wo sich dann herausstellt, dass du einfach gar nicht weißt, worum es geht (der "übersehene" Impulssatz ist nun mal der einzige), könntest du doch mal versuchen, etwas mehr über diese Dinge zu erfahren. In einem anderen Thread z.B., wo du Fragen stellst, statt eine Diskussion gewinnen zu wollen. Das würde wohl auch in ganz anderer Atmosphäre stattfinden. Potenzial ist auf alle Fälle da bei dir, du musst es nur nutzen.

[katzenjammer]

Könnte jemand mal, ganz ironiefrei, "Potenzial" definieren? Ansonsten ein rhetorisch eindrucksvoller, toller Kommentar von Ich, wie erwartet.

[Nathan5111]

Könnte jemand mal, ganz ironiefrei, "Potenzial" definieren?
Such Dir einen aus (http://de.wikipedia.org/wiki/Potential_(Begriffskl%C3%A4rung))

Ansonsten ein rhetorisch eindrucksvoller, toller Kommentar von Ich, wie erwartet.

Nur rhetorisch??

Hast Du eine bessere Erklärung?

Dann raus damit!
Nathan