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Thema: Lichtgeschwindigkeit

  1. #1
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    Standard Lichtgeschwindigkeit

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    Hallo Zusammen!
    Ich habe mich wieder mal mit der LG beschäftigt und unabhängig von Mathematik und Formeln nur praktische Gedanken in die Überlegungen einfliessen lassen.

    Dazu meine erste Frage:
    Ist die Relativitätstheorie mit der Praxis vereinbar?
    Und nun die Zweite auf der die Erste begründet.
    Dazu erst mal ein paar Feststellungen um die LG überhaupt ermitteln zu können:
    Im realen Weltraum ist JEDE Geschwindigkeit relativ.
    Weil einfach das gesamte Universum in Bewegung ist.
    Es gibt keinen absoluten Bezugspunkt.
    Es wird also künstlich ein bestimmter Punkt als Ausgangspunkt gesetzt. Hier die Erde. Aber auch dieser Punkt ist real in Bewegung. Wie schnell er sich bewegt kann man nicht sagen da eben alles in Bewegung ist. Von der Quelle Erde wird ein Raumschiff gestartet und beschleunigt. Es fliegt von der Erde aus gesehen mit 0,5 c. Die Erde ist bald nicht mehr sichtbar. Nun gibt es keinen Bezugspunkt mehr. Da die Beschleunigung abgeschlossen ist scheint das Raumschiff zu stehen. (Für die Leute im Raumschiff) Für den Erdbeobachter (mit Fernrohr) entfernt sich das Schiff weiterhin. Da das Raumschiff die Geschwindigkeit ohne Bezugspunkt Erde nicht mehr messen kann, kann das Raumschiff doch annehmen es ruht.
    Oder, wie kann man diese bereits beschleunigte Masse messen?
    Durch die Trägheit wenn man lenken will?
    Mir fehlt da etwas die Vorstellungskraft.

    Sonst kann ich ja immer weiter beschleunigen.

    Noch eine Frage:
    Um welchen Faktor, in Bezug zu den beiden Beobachterpunkten (Erde/Raumschiff), verschiebt sich die Zeit beim beschleunigen?
    Denn es macht keinen Sinn als Raumschiff schneller zu werden wenn die Zeit sich dehnt. Im Grunde erreiche ja dann nichts. Denn wenn ich die LG erreichen möchte mache ich das nur um schnell ans Ziel und wieder zurück zu kommen.
    Das heißt, wenn die Zeit für das Raumschiff in Bezug zur Erde langsamer wird werde ich von der Erde aus beobachtet gar nicht schneller.
    Was ist das für eine Welt in der Pinguine nicht aus Toiletten trinken können?

  2. #2
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    Standard

    Hallo boman,
    Zitat Zitat von boman Beitrag anzeigen
    Dazu meine erste Frage:
    Ist die Relativitätstheorie mit der Praxis vereinbar?
    Ja.
    Zitat Zitat von boman Beitrag anzeigen
    Und nun die Zweite auf der die Erste begründet.
    Dazu erst mal ein paar Feststellungen um die LG überhaupt ermitteln zu können:
    Im realen Weltraum ist JEDE Geschwindigkeit relativ.
    Weil einfach das gesamte Universum in Bewegung ist.
    Es gibt keinen absoluten Bezugspunkt.
    Es wird also künstlich ein bestimmter Punkt als Ausgangspunkt gesetzt. Hier die Erde. Aber auch dieser Punkt ist real in Bewegung. Wie schnell er sich bewegt kann man nicht sagen da eben alles in Bewegung ist. Von der Quelle Erde wird ein Raumschiff gestartet und beschleunigt. Es fliegt von der Erde aus gesehen mit 0,5 c. Die Erde ist bald nicht mehr sichtbar. Nun gibt es keinen Bezugspunkt mehr. Da die Beschleunigung abgeschlossen ist scheint das Raumschiff zu stehen. (Für die Leute im Raumschiff) Für den Erdbeobachter (mit Fernrohr) entfernt sich das Schiff weiterhin. Da das Raumschiff die Geschwindigkeit ohne Bezugspunkt Erde nicht mehr messen kann, kann das Raumschiff doch annehmen es ruht.
    Ja, vollkommen korrekt.
    Zitat Zitat von boman Beitrag anzeigen
    Oder, wie kann man diese bereits beschleunigte Masse messen?
    Durch die Trägheit wenn man lenken will?
    Mir fehlt da etwas die Vorstellungskraft.
    Gar nicht. Für die Leute im Raumschiff ist kein Unterschied zu einem stehenden Raumschiff feststellbar. Abgesehen vom verbrauchten Treibstoff, hat sich nach der speziellen Relativitätstheorie weder die Trägheit noch die Masse für die Leute im Raumschiff verändert.
    Zitat Zitat von boman Beitrag anzeigen
    Sonst kann ich ja immer weiter beschleunigen.
    Ja, (solange noch Treibstoff da ist) kann man immer weiter beschleunigen.
    Man könnte zur Markierung der Geschwindigkeit etwas über Bord werfen, einen leeren Treibstofftank zum Beispiel.
    Und dann noch einmal um 0,5 c relativ zum Treibstofftank beschleunigen (und zwar in die gleiche Richtung wie bisher).

    Nach der speziellen Relativitätstheorie wird sich dann der Treibstofftank mit 0,5 c vom Raumschiff entfernern.
    Für den Erdbeobachter (mit Fernrohr) entfernt sich der Treibstofftank ebenfalls mit den urspünglich 0,5 c von der Erde.
    (Für einen (offentlich nur hypothetischen) unglücklichen zurückgelassenen Beobachter auf dem Treibstofftank würde sich sowohl die Erde als auch das Raumschiff mit 0,5 c entfernen, allerdings in entgegengesetze Richtungen.
    Vom Raumschiff entfernt sich die Erde nun aber nur mit 0,8 c. (Wert nicht gerundet!)
    Für den Erdbeobachter (mit Fernrohr) entfernt sich das Raumschiff auch mit 0,8 c.

    Grüße UMa

  3. #3
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    Standard

    UMa
    Warum ist eigentlich das 'Relativistische Additionstheorem von Geschwindigkeiten', welches Du hier anwendest, immer noch ein THEOREM? Konnte es noch nicht bewiesen werden?
    Orbit

  4. #4
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    Wiki:
    Innerhalb eines wissenschaftlichen Systems ist ein Theorem eine Aussage, die logisch abgeleitet aus den Axiomen eines Systems durch Anwendung eines Beweises gewonnen und bewiesen wurde. Dabei wird diese Aussage aber auch manchmal als Lehrsatz verstanden.

  5. #5
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    Zitat Zitat von UMa Beitrag anzeigen
    Hallo boman,


    Vom Raumschiff entfernt sich die Erde nun aber nur mit 0,8 c. (Wert nicht gerundet!)
    Für den Erdbeobachter (mit Fernrohr) entfernt sich das Raumschiff auch mit 0,8 c.

    Grüße UMa
    Jetzt wird es kompliziert. Also das Raumschiff beschleunigt um weitere 0,5c (Aus der Sicht des Raumschiffinsassen).
    Wie kann es sein, dass der Erdbeobachter nur eine Steigerung von ca. 0,3c misst?
    Denn das angepeilte Ziel (ich habe vergessen es vorher zu erwähnen) kommt dem Raumschiffinsassen um die Zeit einer Steigerung von 0,5c schneller entgegen. Er braucht mit 0,5c eine Stunde um anzukommen.
    Wenn diese Stunde für den Erdbeobachter nun länger werden würde hat er ja gar nicht um 0,5 c beschleunigt. AUCH NICHT AUS DER SICHT DER RAUMSCHIFFINSASSEN.
    Was ist das für eine Welt in der Pinguine nicht aus Toiletten trinken können?

  6. #6
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    @ Ich
    Hätte erst im Wicki nachschauen sollen, bevor ich meine Frage stellte, was ich normalerweise auch tue. Dort steht am Schluss des Artikels, aus dem Du die Definition kopiert hast, auch der Grund, warum ich diese Frage stellte:
    In der Praxis der Veröffentlichungen ... tritt nämlich auf, dass nicht aus Axiomen logisch abgeleitete und bewiesene Aussagen als Theoreme bezeichnet werden, sondern beliebige Lehrsätze, die nur z.B. innerhalb einer experimentellen Prüfung eines Systems gewonnen wurden.
    Orbit

  7. #7
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    ...der Grund, warum ich diese Frage stellte
    Achso, so weit hab ich gar nicht gelesen, weil ich das Theorem nur so kannte.
    Was ich erst vor ein paar Jahren gelesen habe und interessant fand (aber sicher auch schon erwähnt habe): dass der Energieerhaltungssatz deswegen Satz heißt, weil er einer ist. Irgendwie hab ich vorher mir nicht so bewusst gemacht, dass er tatsächlich beweisbar ist.

  8. #8
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    Hallo boman,

    die Differenz zwischen 0,3c und 0,5c entsteht durch die Zeitdialtation (ZD). Einfacher verständlich wird es vielleicht wenn du davon ausgehst, dass das Raumschiff von der Erde gestartet ist, dann hat das Raumschiff „real“ nur um 0,3 c beschleunigt und die 0,5c entstehen als Messergebnis aus der ZD – Ihre Uhr tickt langsamer und somit „kommt das Licht in einer Sekunde t‘ weiter“ als bei uns. Die Strecke wird dadurch verkürzt.

    Wir und das Raumschiff messen daher unterschiedliche Strecken, wobei die Streck wenn das Raumschiff von der Erde stammt nicht wirklich verkürzt ist.
    Das Problem ist nur, dass man häufig nicht weis, wer wie schnell ist und woher „was“ ursprünglich herkommt. Weil man es nicht weis, nimmt man vereinfacht an – beide sehen es richtig. Was „messtechnisch“ nichts ausmacht, da die Messergebnisse aufgrund von Vmax=c immer der RT entsprechen.

    Daher
    Ist die Relativitätstheorie mit der Praxis vereinbar?
    Ja – denn die RT ist ja aus der Praxis entstanden:
    Messung 1:
    Vmax= c, unabhängig von der Eigenbewegung - ist gemessen.
    Messung 2:
    Die physikalischen Beobachtungen in einem IS sind immer identisch, unabhängig von der Eigenbewegung - ist gemessen

    Gruß
    Aveneer

  9. #9
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    Standard

    @ boman
    Anstatt Dir über diesen Beitrag von aveneer den Kopf zu zerbrechen, liest Du besser im Wiki nach, wie Geschwindigkeiten relativistisch addiert werden:
    http://de.wikipedia.org/wiki/Relativ...chwindigkeiten
    Orbit

  10. #10
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    Ich hoffe das boman das schon zuvor gemacht hat und hierdurch seine Fragen erst resultieren. Ansonsten gebe ich dir Orbit natürlich recht – der Wiki-Beitrag ist viel einfacher
    Gruß
    Aveneer

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