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Deus ex Machina
registrierter User
Anmeldungsdatum: 14.03.2006
Beiträge: 789
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 (#1321555) Verfasst am: 03.07.2009, 19:36 Titel: |
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| Lantech hat folgendes geschrieben: | | Eine obere Schranke für Geschwindigkeiten folgt meines wissens bereits aus dem 1. Postulat, da man für Umrechnungen zwischen zwei Inertialsystemen zwangsweise eine Lorentztrafo erhält nur mit unbekannter oberer Schranke. |
Nein, weshalb? Wie gesagt: Das Relativitätsprinzipt in Deiner Formulierung gilt bereits in der Newtonschen Physik.
| Zitat: | | Das die Lichtgeschwindigkeit die obere Schranke ist, ist von Experimentellem Befund. |
Nein, dass die Lichtgeschw. die obere Schranke ist, folgt aus den beiden Postulaten. Dass sie konstant ist, ist v.a. ein experimenteller Befund (historisch Michelson-Morley), folgt nach heutigem Verständnis aber auch aus den Maxwell-Gleichungen (welche natürlich wiederum eine Abstraktion experimenteller Befunde sind).
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Lantech
registrierter User
Anmeldungsdatum: 24.11.2008
Beiträge: 79
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| (#1321595) Verfasst am: 03.07.2009, 20:21 Titel: |
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| Zitat: | | Nein, weshalb? Wie gesagt: Das Relativitätsprinzipt in Deiner Formulierung gilt bereits in der Newtonschen Physik. |
Als Quelle dieser Aussage:
| Zitat: | | Aus dem Relativitätsprinzip allein läßt sich zeigen, dass die Formeln für die Umrechnung von Ereigniskoordinaten zwischen verschiedenen Inertialsystemen dieselbe Form wie die Lorentztransformation haben müssen, wobei die Konstante c nicht bestimmt ist und (als Grenzfall) auch unendlich sein kann. |
Von http://homepage.univie.ac.at/Franz.Embacher/SRT/Postulate.html
Zudem wird dieser Beweis in "Spezielle Relativitätstheorie" von Ulrich E. Schröder geführt.
Ein Freund von mir hat zudem eine Ausgabe von R. Sexl und H. K. Urbantke: Relativität, Gruppen, Teilchen und meint das in diesem der Beweis auch geführt wird.
Edit: Der Grenzfall c-> infty wird dann zur Galileotrafo
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Deus ex Machina
registrierter User
Anmeldungsdatum: 14.03.2006
Beiträge: 789
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| (#1321621) Verfasst am: 03.07.2009, 21:13 Titel: |
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Ich zitiere die Sätze, die unmittelbar auf Dein Zitat folgen:
| Zitat: | | Bewegt sich ein Objekt in einem Inertialsystem mit dieser Geschwindigkeit c, so hat seine Geschwindigkeit in allen anderen Systemen denselben Wert! Ist die Konstante c also endlich, hat sie die Bedeutung einer universellen Geschwindigkeit, ist sie unendlich, ergibt sich die Galileitransformation (die ebenfalls im Abschnitt über die Lorentztransformation besprochen wird). Insofern steckt das Postulat von der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit bereits zum Teil im Relativitätsprinzip! |
Wenn man annimmt bzw. den Fall nicht ausschliesst, dass es eine solche (endliche) Geschwindigkeit c gibt, lassen sich die Gleichungen für die Lorentz-Transformationen tatsächlich herleiten. Dass es eine solche endliche Geschwindigkeit gibt, ist aber zunächst einmal höchst unplausibel und eben das fundamental neue an der SRT. Ihre Existenz wird eben im zweiten Postulat angenommen. Somit ist es irreführend zu sagen, dass aus dem Relativitätsprinzip alleine schon die Lorentz-Transformationen mit unbestimmtem c folgen. Man braucht dazu zusätzlich die Annahme "Es gibt eine (endliche oder unendliche) Geschwindigkeit c, die in jedem Inertialsystem den gleichen Wert hat", was mehr oder weniger dem zweiten Postulat ohne zu spezifizieren, dass es sich bei c um die Lichtgeschwindigkeit handelt, entspricht.
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Lantech
registrierter User
Anmeldungsdatum: 24.11.2008
Beiträge: 79
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| (#1321946) Verfasst am: 04.07.2009, 13:15 Titel: |
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| Deus ex Machina hat folgendes geschrieben: | Ich zitiere die Sätze, die unmittelbar auf Dein Zitat folgen:
| Zitat: | | Bewegt sich ein Objekt in einem Inertialsystem mit dieser Geschwindigkeit c, so hat seine Geschwindigkeit in allen anderen Systemen denselben Wert! Ist die Konstante c also endlich, hat sie die Bedeutung einer universellen Geschwindigkeit, ist sie unendlich, ergibt sich die Galileitransformation (die ebenfalls im Abschnitt über die Lorentztransformation besprochen wird). Insofern steckt das Postulat von der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit bereits zum Teil im Relativitätsprinzip! |
Wenn man annimmt bzw. den Fall nicht ausschliesst, dass es eine solche (endliche) Geschwindigkeit c gibt, lassen sich die Gleichungen für die Lorentz-Transformationen tatsächlich herleiten. Dass es eine solche endliche Geschwindigkeit gibt, ist aber zunächst einmal höchst unplausibel und eben das fundamental neue an der SRT. Ihre Existenz wird eben im zweiten Postulat angenommen. Somit ist es irreführend zu sagen, dass aus dem Relativitätsprinzip alleine schon die Lorentz-Transformationen mit unbestimmtem c folgen. Man braucht dazu zusätzlich die Annahme "Es gibt eine (endliche oder unendliche) Geschwindigkeit c, die in jedem Inertialsystem den gleichen Wert hat", was mehr oder weniger dem zweiten Postulat ohne zu spezifizieren, dass es sich bei c um die Lichtgeschwindigkeit handelt, entspricht. |
Jop das stimmt natürlich, ersteinmal ist es nicht intuitiv, dass es eine solche maximalgeschwindigkeit gibt, daher auch das 2. Postulat  .
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step
registriert
Anmeldungsdatum: 17.07.2003
Beiträge: 22782
Wohnort: Germering
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| (#1321952) Verfasst am: 04.07.2009, 13:25 Titel: |
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Hmm ... also ich sehe das etwas anders.
Nach meinem Verständnis reicht die Forderung, daß bestimmte physikalische Gesetze in allen Inertialsystem dieselbe Form haben, aus, um die kovarianten Gleichungen abzuleiten, und zwar mit der Konstante c, die allerdings (rein mathematisch) auch unendlich sein könnte. c ist aber zu diesem Zeitpunkt nur eine Konstante.
Erst für den Schluß, daß c (endlich und) identisch mit der Geschwindigkeit des Lichtes ist, benötigt man zusätzlich empirische Information, z.B. die Maxwellgleichungen.
Daher ist es aus meiner Sicht überhaupt nicht notwendig, die endliche Lichtgeschwindigkeit als Postulat hineizustecken, und daher bin ich auch der Ansicht, daß die wesentliche Idee der SRT in der konsequenten Anwendung und Interpretation der Kovarianzforderung liegt, und nicht in der Forderung eines endlichen und konstanten c.
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Was ist der Sinn des Lebens? - Keiner, aber Leere ist Fülle für den, der sie sieht.
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Tso Wang
Vergiß es
Anmeldungsdatum: 21.09.2003
Beiträge: 1433
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| (#1322594) Verfasst am: 05.07.2009, 10:34 Titel: Beobachtersysteme |
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| Phyxis hat folgendes geschrieben: | | Tso Wang hat folgendes geschrieben: |
Mann o Mann! Die Widersprüche liegen in Deiner mangelnden Bereitschaft zuzuhören und auf Fragen einzugehen. Du flüchtest (gr.: "phygein". Nomen est Omen ?) immer in ausweichende Gegenfragen oder Ignoranz. Bevor man auf Deine Gegenfragen antworten kann, sollte man doch erstmal die Eingangsfrage abgearbeitet haben. Oder ist das bei Deinen Programmen anders ?
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Du hast recht: Nomen est Omen: Phyxis ist griechisch für Kompass. Also: Richtung halten
| Zitat: |
Also, zurück zum Thema (Relativitätstheorie!). Hast Du Einsteins Theorie bezüglich der Beobachtersysteme nochmal überschlafen oder nachgelesen ?
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O.K. Back to the roots. Mir geht dieses persönliche Hick-Hack gewaltig auf den Senkel. Vergeudet letztendlich nur kostbare "Tippzeit"
| Zitat: |
Nochmal: Du kannst nicht einen von Außen beobachteten Effekt nach Innen nutzen. Die Massendefektbilanz gilt nur für den Vergleich der Ruhemassen (also vor und nach der Reaktion) ! Wie sollte es auch anders sein? Du hast den Fehler gemacht, daß Du unterstellst, es vermehre sich der "Treibstoff" (4 u -> 40 u) bei zunehmender Geschwindigkeit", da ja ein Zunehmen der dynamischen Masse zu beobachten sei. Das sieht man an Deiner falschen Massenbilanz. Es vermehrt sich nunmal nicht die verfügbare Stoffmenge auf das Zehnfache (aus 1 u werden nicht 10 u!), mal abgesehen davon, daß er auch verbraucht wird. Darüber hinaus übersiehst Du völlig, daß sich der Reaktor ja mitbewegt und er die Stoffteilchen nicht wie der ruhende Boeobachter "von Außen" - mit erhöhter dynamischer Masse-
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Du sprichst hier in Bildern (Treibstoff, Stoffmenge). |
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Nein. Ich rede nicht in Bildern. Ich habe Deine Massendefektbilanz zitiert, in der Du die Stoffmenge von vier Wasserstoffatomen von 4 u auf 40 u erhöht hast !
Du hast damit aus 4 reaktiven Teilchen 40 gemacht !
Das war Deine Gleichung, nicht meine. Was hat diese Gleichung jetzt mit Bildvorstellungen zu tun? Du führst eine Gleichung ein, deren Richtigkeit Du in den Raum stellst und nun bezeichnest Du sie als Bildvorstellung, die man nicht benutzen sollte, weil sie zu falschen Schlußfolgerungen führt. ?????
| Zitat: | | Ich versuche daher, Bildvorstellungen aussen vor zu lassen. |
Auf welcher Ebene möchtest Du denn nun diskutieren ? Du musst Dich schon entscheiden, wenn eine sinnvolle Diskussion zustande kommen soll.
| Zitat: | | Ich glaube kaum, dass sich jemand unter "p = gamma * m * v" etwas bildhaft vorstellen kann. |
Nun wiederum sagst Du, dass auch die Formelsprache mangelhaft sei.
Nebenbei: Über diese Formel haben wir beide doch noch gar nicht diskutiert...
| Zitat: | | Du sprichst hier auch von "dynamischer Masse". Pass auf, dass step das nicht sieht. Ich habe Deine dynamische Masse in einem anderen Posting erwähnt und gesagt, dass mir der Begrifff neu ist. Darüber hat step sich mokiert und sinngemäß gesagt, ich brächte beim Begrif Masse alles durcheinander. Dynamische Masse kommt aber von Dir. |
Da hat step nun wiederum vollkommen recht, da "dynamische Masse" nur eine andere Bezeichnung für "relativistische Masse" ist, die Du schließlich selbst in die Diskussion eingeführt hast. Step ist wohl ursprünglich davon ausgegangen, daß Du weißt, wovon Du sprichst.
Der Ausdruck "dynamische Masse" spiegelt sprachlich m.E. recht gut den kinetischen Anteil wider, den step Dir recht anschaulich über den Impuls zu erklären versuchte.
| Zitat: | Einstein hat ja eigentlich Aufsehen damit erregt, dass er sagt, die Newtonsche Mechanik beschreibt die physikalische Realität nicht umfassend. Einstein hat die Relativität. also die Berücksichtigung des Bezugspunktes in die Physik eingebracht. Kraft, Beschleunigung, Impuls, Masse wurden "relativistisch". Mein Gedankenexperiment zielt nun im Kern letztendlich auf die Frage ab, warum die Energie nicht relativistisch wurde.
Es wurde in einem posting diesbezüglich auf den Energieerhaltungssatz hingewiesen. Der besagt, dass die Energiemenge in einem abgeschlossenem System gleich bleibt und ein "abgeschlossenes System" wird als ein System definiert, das mit keinem anderem System wechselwirkt. Nun, kein Mensch kann letztendlich wissen ob das Universum ein abgeschlossenes System ist, das mit keinem anderen System wechselwirkt.
Du sagtst, ich springe zwischen den Bezugssystemen umher. Tue ich nicht. Ich betrachte das Raumschiff nur im Bezug auf den ruhenden Beobachter, da, wie Du schon gesagt hast, die Physik im Raumschiff sich nicht ändert. Jetzt betrachte ich einmal die Energiefreisetzung des Fusionsantriebes im Bezug zum ruhenden!! Beobachter. Mit der Masse kann ich das ja auch und bekomme:
mxx = m * gamma
Es wird ja der Ausdruck relativistische Masse vermieden darum schreibe ich mxx, um Begriffverwicklungen zu vermeiden.
"m" ist die Ruhemasse.
Da die Masse-Energieäquivalenz ja für das Raumschiff noch gilt, müsste die ich schreiben können:
exx = mxx * c^2
Damit würde die Energiefreisetzung des Fusionsreaktors relativistisch.
Und das ist falsch, wie Ihr sagt. Die Frage ist nur: Warum ist das so?
In meinem Gedankenexperiment bezieht sich die Massenbilanz auf einen ruhenden!! Beobachter und auf eine Geschwindigkeit des Raumschiffes von gamma = 10 .
Jetzt vergiss mal alles was schon gesagt wurde und ob Deiner Meinung nach das schon x-mal erklärt wurde.
Einfache Frage:
Wie lautet die Gleichung für die Menge freigesetzter Energie eines bewegten Annihilations/Fusions/Fissionsreaktors in Bezug zu einen ruhenden Beobachter? |
In beiden Fällen E = mc² , da sich die Bindungsenergien bei steigender Geschwindigkeit nicht ändern. Wenn du das Ganze nur von Außen betrachten willst, dann denk auch an die Zeitdilatation, auf die ich Dich ganz am Anfang aufmerksam gemacht habe. An Bord würde sich die Zeit nicht verändern. Von außen betrachtet würde sich jedoch der Fusionsprozess immer mehr verlangsamen (und damit auch der Antrieb), bis er schließlich in der Nähe der Lichtgeschwindigkeit irgendwann zum Stehen käme. Quid pro Quo. Und nun ? Siehst Du jetzt Deinen Denkfehler ?
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Geh' weiter
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Deus ex Machina
registrierter User
Anmeldungsdatum: 14.03.2006
Beiträge: 789
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| (#1322811) Verfasst am: 05.07.2009, 17:51 Titel: |
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| step hat folgendes geschrieben: | Nach meinem Verständnis reicht die Forderung, daß bestimmte physikalische Gesetze in allen Inertialsystem dieselbe Form haben, aus, um die kovarianten Gleichungen abzuleiten, und zwar mit der Konstante c, die allerdings (rein mathematisch) auch unendlich sein könnte. c ist aber zu diesem Zeitpunkt nur eine Konstante.
Erst für den Schluß, daß c (endlich und) identisch mit der Geschwindigkeit des Lichtes ist, benötigt man zusätzlich empirische Information, z.B. die Maxwellgleichungen. |
Selbst als physikalisch nicht näher bestimmter Parameter hat c in den Transformationsgleichunen die Bedeutung einer inertialsystemunabhängigen Geschwindigkeit. Man kann nun so tun, als würde man zunächst einmal beliebiges c zulassen und dann feststellen, dass es, wider alle Intuition, endlich ist. So funktioniert Physik aber mE nicht. Historisch und didaktisch braucht(e) man empirische Evidenz um die Möglichkeit eines endlichen c's (im Sinne des Transformationsparameters, nicht der Lichtgeschwindigkeit) überhaupt in Betracht zu ziehen.
| Zitat: | | Daher ist es aus meiner Sicht überhaupt nicht notwendig, die endliche Lichtgeschwindigkeit als Postulat hineizustecken, und daher bin ich auch der Ansicht, daß die wesentliche Idee der SRT in der konsequenten Anwendung und Interpretation der Kovarianzforderung liegt, und nicht in der Forderung eines endlichen und konstanten c. |
Darüber kann man streiten. Eine noch so konsequente Anwendung und Interpretation der Kovarianzforderung ist auch mit der Newtonschen Physik verträglich, da diese ebenfalls kovariant ist, allerdings eben unter anderen Transformationen. Und genau die Form dieser Transformationen ist es, die empirisch bestimmt werden muss und die die relativistische von der Newtonschen Physik unterscheidet.
Auf jeden Fall ist es aber falsch zu sagen (was Du auch nicht getan hast), dass aus dem Relativitätsprinzip alleine eine obere Schranke für Geschwindigkeiten folgt.
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step
registriert
Anmeldungsdatum: 17.07.2003
Beiträge: 22782
Wohnort: Germering
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| (#1323085) Verfasst am: 05.07.2009, 22:14 Titel: |
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| Deus ex Machina hat folgendes geschrieben: | | step hat folgendes geschrieben: | Nach meinem Verständnis reicht die Forderung, daß bestimmte physikalische Gesetze in allen Inertialsystem dieselbe Form haben, aus, um die kovarianten Gleichungen abzuleiten, und zwar mit der Konstante c, die allerdings (rein mathematisch) auch unendlich sein könnte. c ist aber zu diesem Zeitpunkt nur eine Konstante.
Erst für den Schluß, daß c (endlich und) identisch mit der Geschwindigkeit des Lichtes ist, benötigt man zusätzlich empirische Information, z.B. die Maxwellgleichungen. |
Selbst als physikalisch nicht näher bestimmter Parameter hat c in den Transformationsgleichunen die Bedeutung einer inertialsystemunabhängigen Geschwindigkeit. Man kann nun so tun, als würde man zunächst einmal beliebiges c zulassen und dann feststellen, dass es, wider alle Intuition, endlich ist. So funktioniert Physik aber mE nicht. Historisch und didaktisch braucht(e) man empirische Evidenz um die Möglichkeit eines endlichen c's (im Sinne des Transformationsparameters, nicht der Lichtgeschwindigkeit) überhaupt in Betracht zu ziehen. |
Historisch gebe ich Dir da teilweise recht, jedenfalls was Einstein betrifft. Andererseits gab es die Lorentztransformation und die Minkowski-Metrik auch schon vor Einstein, teilweise rein aus Kovarianzforderungen heraus und ohne empirischen Bezug entwickelt.
| Deus ex Machina hat folgendes geschrieben: | | step hat folgendes geschrieben: | | Daher ist es aus meiner Sicht überhaupt nicht notwendig, die endliche Lichtgeschwindigkeit als Postulat hineizustecken, und daher bin ich auch der Ansicht, daß die wesentliche Idee der SRT in der konsequenten Anwendung und Interpretation der Kovarianzforderung liegt, und nicht in der Forderung eines endlichen und konstanten c. |
Darüber kann man streiten. Eine noch so konsequente Anwendung und Interpretation der Kovarianzforderung ist auch mit der Newtonschen Physik verträglich, da diese ebenfalls kovariant ist, allerdings eben unter anderen Transformationen. Und genau die Form dieser Transformationen ist es, die empirisch bestimmt werden muss und die die relativistische von der Newtonschen Physik unterscheidet. |
Naja, Einstein kam nach meiner Erinnerung erstmal nicht von der Mechanik und Newton, sondern eher vom Elektromagnetismus. Dadurch waren die Transformationen sozusagen vorgegeben.
| Deus ex Machina hat folgendes geschrieben: | | Auf jeden Fall ist es aber falsch zu sagen (was Du auch nicht getan hast), dass aus dem Relativitätsprinzip alleine eine obere Schranke für Geschwindigkeiten folgt. |
Ja, das ist richtig. Deswegen habe ich ja gerade betont, daß an dieser Stelle empirische Kriterien notwendig werden.
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Was ist der Sinn des Lebens? - Keiner, aber Leere ist Fülle für den, der sie sieht.
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Tso Wang
Vergiß es
Anmeldungsdatum: 21.09.2003
Beiträge: 1433
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| (#1324286) Verfasst am: 07.07.2009, 19:18 Titel: Re: Beobachtersysteme |
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| Tso Wang hat folgendes geschrieben: | | Phyxis hat folgendes geschrieben: | Seit Jahren plagt mich eine Frage zur Relativitätstheorie
Ich habe sie jedem Physiker, der mir über den Weg lief gestellt. Keiner konnte es mir erklären. Vielleicht kann einer von Euch mir helfen?
Also hier mein "Problem"
Laut Relativitätstheorie nimmt die Masse eines Körpers mit zunehmender Geschwingkeit zu.
mr = relativistische Masse
m = Ruhemasse
mr=m/(1-v²/c²).
Daraus folgt, dass bei erreichen der Lichtgeschwindigkeit die relativistische Masee unendlich wird, und somit kann kein Rausmschiff je schneller als das Licht fliegen, da zum beschleunigen einer unendlichen Masse unendlich viel Energie nötig ist.
Nun machen wir folgendes Gedankeexperiment:
Nehmen wir an, das Raumschiff bezieht seine Antriebsenergie aus der Fusion von Wasserstoff zu Helium. Dabei werden 4 Wasserstoffatome zu einem Heliumatom fusioniert.
Relative Atommasse Wasserstoff: 1.008
Relative Atommasse Helium : 4.003
Die Massenbilanz sieht dann so aus. 4 x 1.008 = 4.032 -4.003 = 0.029
Der Massendefekt von 0.029 liefert nach E = mc2 die Energie.
Jetzt nehmen wir an, das Raumschiff hat auf eine Geschwindigkeit beschleunigt, bei der die relativistische Masse 10 mal grösser ist als die Ruhemasse.
Die Massenbilanz sieht jetzt so aus. 4 x 10.08 = 40.32 -40.03 = 0.29
De Massendefkt ist also auch um den Faktor 10 gestiegen und somit die Energie des Antriebs auch um den Faktor 10.
Die Energie eines Fusionsantriebs nimmt also proportional mit der relativistischen Masse zu und wird bei erreichen der Lichtgeschwindigkeit unendlich. Damit steht unendlich Energie zur Verfügung und das Raumschiff kann weiter beschleunigen. Nur dem Universum würde das nicht sehr gut bekommen. Ein Ausbruch unendlicher Energie würde es vernichten.
Wo liegt mein Denkfehler? |
.
"Von Innen"
Deine Bilanz ist falsch. Du verwechselst die Beobachterposition. Im Raumschiff bleiben die relativen Atommassen erhalten (sie vervierfachen sich nicht!) und damit auch die frei werdenden Bindungsenergien. Im "Inertialsystem Raumschiff" bleibt die (Atom-)Physik erhalten, auch die Uhren laufen ganz normal weiter und auch die Längenkontraktion wird sich im Raumschiff nicht zeigen.
"Von Außen"
Darüberhinaus möchtest Du offenbar die bei der Beschleunigung größer werdende Bewegungsenergie (also die relative Massenzunahme von außen betrachtet) dazu benutzen, um noch mehr Bewegungsenergie zu erzeugen. Du würdest also nichts anderes tun, als dem Raumschiff Bewegungsenergie zu entziehen, um sie hinterher wieder zuzuführen.
(Ein interessanter Versuch für atomare Teilchen - wie z.B. Wasserstoff - in einen Teilchenbeschleuniger. Das könnte unsere Energieprobleme auf einen Schlag lösen, hihihi.)
() |
.
Klebst Du immer noch an dieser Behauptung oder hast Du inzwischen alle Aspekte der Relativitätstheorie des "nur-von-Außen-Betrachtens" (z.B. Zeitdilatation und damit Fusionsverlangsamung) in Erwägung gezogen? Oder betrachtest Du die Dinge der eigenen Übersichtlichkeit und Orientierung halber lieber isoliert (was natürlich unangenehme Folgen für die eigene "sichere" Weltanschauung heraufbeschwören kann) ?
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Geh' weiter
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Phyxis
registrierter User
Anmeldungsdatum: 06.06.2009
Beiträge: 96
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| (#1325133) Verfasst am: 08.07.2009, 23:46 Titel: Re: Beobachtersysteme |
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| Tso Wang hat folgendes geschrieben: | | Tso Wang hat folgendes geschrieben: | | Phyxis hat folgendes geschrieben: | Seit Jahren plagt mich eine Frage zur Relativitätstheorie
Ich habe sie jedem Physiker, der mir über den Weg lief gestellt. Keiner konnte es mir erklären. Vielleicht kann einer von Euch mir helfen?
Also hier mein "Problem"
Laut Relativitätstheorie nimmt die Masse eines Körpers mit zunehmender Geschwingkeit zu.
mr = relativistische Masse
m = Ruhemasse
mr=m/(1-v²/c²).
Daraus folgt, dass bei erreichen der Lichtgeschwindigkeit die relativistische Masee unendlich wird, und somit kann kein Rausmschiff je schneller als das Licht fliegen, da zum beschleunigen einer unendlichen Masse unendlich viel Energie nötig ist.
Nun machen wir folgendes Gedankeexperiment:
Nehmen wir an, das Raumschiff bezieht seine Antriebsenergie aus der Fusion von Wasserstoff zu Helium. Dabei werden 4 Wasserstoffatome zu einem Heliumatom fusioniert.
Relative Atommasse Wasserstoff: 1.008
Relative Atommasse Helium : 4.003
Die Massenbilanz sieht dann so aus. 4 x 1.008 = 4.032 -4.003 = 0.029
Der Massendefekt von 0.029 liefert nach E = mc2 die Energie.
Jetzt nehmen wir an, das Raumschiff hat auf eine Geschwindigkeit beschleunigt, bei der die relativistische Masse 10 mal grösser ist als die Ruhemasse.
Die Massenbilanz sieht jetzt so aus. 4 x 10.08 = 40.32 -40.03 = 0.29
De Massendefkt ist also auch um den Faktor 10 gestiegen und somit die Energie des Antriebs auch um den Faktor 10.
Die Energie eines Fusionsantriebs nimmt also proportional mit der relativistischen Masse zu und wird bei erreichen der Lichtgeschwindigkeit unendlich. Damit steht unendlich Energie zur Verfügung und das Raumschiff kann weiter beschleunigen. Nur dem Universum würde das nicht sehr gut bekommen. Ein Ausbruch unendlicher Energie würde es vernichten.
Wo liegt mein Denkfehler? |
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"Von Innen"
Deine Bilanz ist falsch. Du verwechselst die Beobachterposition. Im Raumschiff bleiben die relativen Atommassen erhalten (sie vervierfachen sich nicht!) und damit auch die frei werdenden Bindungsenergien. Im "Inertialsystem Raumschiff" bleibt die (Atom-)Physik erhalten, auch die Uhren laufen ganz normal weiter und auch die Längenkontraktion wird sich im Raumschiff nicht zeigen.
"Von Außen"
Darüberhinaus möchtest Du offenbar die bei der Beschleunigung größer werdende Bewegungsenergie (also die relative Massenzunahme von außen betrachtet) dazu benutzen, um noch mehr Bewegungsenergie zu erzeugen. Du würdest also nichts anderes tun, als dem Raumschiff Bewegungsenergie zu entziehen, um sie hinterher wieder zuzuführen.
(Ein interessanter Versuch für atomare Teilchen - wie z.B. Wasserstoff - in einen Teilchenbeschleuniger. Das könnte unsere Energieprobleme auf einen Schlag lösen, hihihi.)
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Klebst Du immer noch an dieser Behauptung oder hast Du inzwischen alle Aspekte der Relativitätstheorie des "nur-von-Außen-Betrachtens" (z.B. Zeitdilatation und damit Fusionsverlangsamung) in Erwägung gezogen? Oder betrachtest Du die Dinge der eigenen Übersichtlichkeit und Orientierung halber lieber isoliert (was natürlich unangenehme Folgen für die eigene "sichere" Weltanschauung heraufbeschwören kann) ?
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"Fusionsverlangsamung" klingt irgendwie unwissenschaftlich und hat auch eine seltsame Konsequenz: Wenn der Fusionsreaktor bei c seine Energielieferung wegen der Zeitdillatation einstellt, würden im Raumschiff die Lichter ausgehen und das würde man merken, obwohl ja im Raumschiff sich an der Physik nichts ändern dürfte. "Energie Null" gegenüber einem ruhenden Beobachter und gleichzeitig "Energie normal" im Raumschiff wird mir dann doch zu schräg.
Ich hab mir das ganze noch einmal gründlich durch den Kopf gehen lassen. Ihr sagt, dass man die Energieabgabe eines bewegten Fusionsantriebes mit E = m * c^2 und nicht mit E = m * gamma *c^2 berechnet.
m * gamma ist dann kein Term für eine Massenangabe sondern quasi für das "Verhalten" einer Masse (zB gegnüber Krafteinwirkung)
O.K. akzeptiert
Übrigens, es gibt keine sichere Weltanschauung. Ich wollte hier auch nicht irgend Jemandem (m)eine Weltanschaung aufs Auge drücken.
Aber Deine Erwähnung der Zeitdilatation hat mich auf eine weitere Frage gebracht. Vermutlicht hat das Raumschiff eine Navigationsabteilung. Und diese bestimmt die Position des Raumschiffes vermutlich per Parallaxe. Die zurückgelegte Entfernung ist unabhängig von der Geschwindigkeit des Raumschiffes, soll heissen, wenn die Navigationsabteilung per Parallaxe festellt, wir haben 1 Billion Km zurückgelegt, dann hat man auch 1 Billion Km zurückgelegt.
Bezieht man die Zeitdilatation mit ein, ergibt sich für den ruhenden Beobachter für die Geschwindigkeit des Raumschiffes v = s / t und für die Besatzung v = s / gamma / t
Die Längenkontraktion hilft hier mE auch nicht, da diese ja nur das Raumschiff betriff und nicht das Universum.
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Wir alle sind nur Maiglöckchen auf den Flügeln des universellen Frosches (Donald Duck als Philosoph
Ohne Verstand nutzt auch ein IQ von 150 nichts (von mir)
Urteile nie über einen Menschen, bevor du nicht einen Mond in seinen Schuhen gegangen bist (Indianisches Sprichwort)
Zuletzt bearbeitet von Phyxis am 09.07.2009, 08:32, insgesamt einmal bearbeitet |
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Tso Wang
Vergiß es
Anmeldungsdatum: 21.09.2003
Beiträge: 1433
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| (#1325253) Verfasst am: 09.07.2009, 08:29 Titel: Re: Beobachtersysteme |
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| Phyxis hat folgendes geschrieben: | | Tso Wang hat folgendes geschrieben: | | Tso Wang hat folgendes geschrieben: | | Phyxis hat folgendes geschrieben: | Seit Jahren plagt mich eine Frage zur Relativitätstheorie
Ich habe sie jedem Physiker, der mir über den Weg lief gestellt. Keiner konnte es mir erklären. Vielleicht kann einer von Euch mir helfen?
Also hier mein "Problem"
Laut Relativitätstheorie nimmt die Masse eines Körpers mit zunehmender Geschwingkeit zu.
mr = relativistische Masse
m = Ruhemasse
mr=m/(1-v²/c²).
Daraus folgt, dass bei erreichen der Lichtgeschwindigkeit die relativistische Masee unendlich wird, und somit kann kein Rausmschiff je schneller als das Licht fliegen, da zum beschleunigen einer unendlichen Masse unendlich viel Energie nötig ist.
Nun machen wir folgendes Gedankeexperiment:
Nehmen wir an, das Raumschiff bezieht seine Antriebsenergie aus der Fusion von Wasserstoff zu Helium. Dabei werden 4 Wasserstoffatome zu einem Heliumatom fusioniert.
Relative Atommasse Wasserstoff: 1.008
Relative Atommasse Helium : 4.003
Die Massenbilanz sieht dann so aus. 4 x 1.008 = 4.032 -4.003 = 0.029
Der Massendefekt von 0.029 liefert nach E = mc2 die Energie.
Jetzt nehmen wir an, das Raumschiff hat auf eine Geschwindigkeit beschleunigt, bei der die relativistische Masse 10 mal grösser ist als die Ruhemasse.
Die Massenbilanz sieht jetzt so aus. 4 x 10.08 = 40.32 -40.03 = 0.29
De Massendefkt ist also auch um den Faktor 10 gestiegen und somit die Energie des Antriebs auch um den Faktor 10.
Die Energie eines Fusionsantriebs nimmt also proportional mit der relativistischen Masse zu und wird bei erreichen der Lichtgeschwindigkeit unendlich. Damit steht unendlich Energie zur Verfügung und das Raumschiff kann weiter beschleunigen. Nur dem Universum würde das nicht sehr gut bekommen. Ein Ausbruch unendlicher Energie würde es vernichten.
Wo liegt mein Denkfehler? |
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"Von Innen"
Deine Bilanz ist falsch. Du verwechselst die Beobachterposition. Im Raumschiff bleiben die relativen Atommassen erhalten (sie vervierfachen sich nicht!) und damit auch die frei werdenden Bindungsenergien. Im "Inertialsystem Raumschiff" bleibt die (Atom-)Physik erhalten, auch die Uhren laufen ganz normal weiter und auch die Längenkontraktion wird sich im Raumschiff nicht zeigen.
"Von Außen"
Darüberhinaus möchtest Du offenbar die bei der Beschleunigung größer werdende Bewegungsenergie (also die relative Massenzunahme von außen betrachtet) dazu benutzen, um noch mehr Bewegungsenergie zu erzeugen. Du würdest also nichts anderes tun, als dem Raumschiff Bewegungsenergie zu entziehen, um sie hinterher wieder zuzuführen.
(Ein interessanter Versuch für atomare Teilchen - wie z.B. Wasserstoff - in einen Teilchenbeschleuniger. Das könnte unsere Energieprobleme auf einen Schlag lösen, hihihi.)
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Klebst Du immer noch an dieser Behauptung oder hast Du inzwischen alle Aspekte der Relativitätstheorie des "nur-von-Außen-Betrachtens" (z.B. Zeitdilatation und damit Fusionsverlangsamung) in Erwägung gezogen? Oder betrachtest Du die Dinge der eigenen Übersichtlichkeit und Orientierung halber lieber isoliert (was natürlich unangenehme Folgen für die eigene "sichere" Weltanschauung heraufbeschwören kann) ?
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"Fusionsverlangsamung" klingt irgendwie unwissenschaftlich |
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Dann nenn es doch Fusionstardation, wenn Dir das besser gefällt.
| Zitat: | | und hat auch eine seltsame Konsequenz: Wenn der Fusionsreaktor bei c seine Energielieferung wegen der Zeitdilatation einstellt, würden im Raumschiff die Lichter ausgehen und das würde man merken |
Nun springst Du aber wieder zwischen den Bezugssystemen hin- und her. Du sagtest doch ausdrücklich, daß Du diesen Fall nur für einen außerhalb des Raumschiffs stehenden Beobachter betrachten wolltest. Für den würden sich alle Prozesse im Raumschiff durch die Zeitdilatation verlangsamen. Im Raumschiff gehen jedoch alle Prozesse ganz normal weiter.
Das "Herantasten"eines Raumschiffs an die Lichtgeschwindigkeit funktioniert ähnlich wie das "Herantasten" eines Raumschiffs an den Ereignishorizont eines Schwarzen Loches. Ein Außen stehender Beobachter würde dort ebenfalls eine Verlangsamung aller Prozesse (auch der Fusion) an Bord beobachten (allerdings mit ein paar interessanten Nebeneffekten). An Bord würden jedoch alle Prozesse "normal" weiterlaufen.
| Zitat: | | obwohl ja im Raumschiff sich an der Physik nichts ändern dürfte. |
Das tut es ja auch nicht.
| Zitat: | | "Energie Null" gegenüber einem ruhenden Beobachter und gleichzeitig "Energie normal" im Raumschiff wird mir doch zu schräg. |
Die "Alterungsprozesse" verlangsamen sich nunmal bei hohen Geschwindigkeiten, aber nur von Außen betrachtet. Den Teilchen der kosmischen Strahlung, die auf die Erde fallen, ergeht es übrigens ähnlich. Warst Du es nicht, der auf Teilchenbeschleuniger verwiesen hat, in denen Ähnliches beobachtet wird ? Von "Schrägheit" hast Du dort aber nicht geschrieben.
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| Zitat: | Aber Deine Erwähnung der Zeitdilatation hat mich auf eine weitere Frage gebracht. Vermutlich hat das Raumdschiff eine Navigationsabteilung.. zurückgelegte Entfernung unabhängig von der Geschwindigkeit.....Navigation per Parallaxe......Zeitdilatation..
Die Längenkontraktion hilft hier mE auch nicht, da diese ja nur das Raumschiff betriff und nicht das Universum. |
Kannst Du das evtl. umformulieren. Ich weiß nicht, auf welches Problem Du hinaus willst.
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Geh' weiter
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Phyxis
registrierter User
Anmeldungsdatum: 06.06.2009
Beiträge: 96
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| (#1325362) Verfasst am: 09.07.2009, 11:10 Titel: Re: Beobachtersysteme |
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| Tso Wang hat folgendes geschrieben: | | Phyxis hat folgendes geschrieben: |
"Fusionsverlangsamung" klingt irgendwie unwissenschaftlich |
Dann nenn es doch Fusionstardation, wenn Dir das besser gefällt. |
Das hat nichts mit "gefallen" zu tun. Eine "Geschwindigkeit eines Fusionsprozesses" gibt es nicht. Es gibt die Geschwindigkeit der Teilchen, die an der Fusion beteiligt sind, es gibt die Leistung des Fusionsreaktors als P = dE/dt usw usw
| Zitat: | | Zitat: | | und hat auch eine seltsame Konsequenz: Wenn der Fusionsreaktor bei c seine Energielieferung wegen der Zeitdilatation einstellt, würden im Raumschiff die Lichter ausgehen und das würde man merken |
Nun springst Du aber wieder zwischen den Bezugssystemen hin- und her. Du sagtest doch ausdrücklich, daß Du diesen Fall nur für einen außerhalb des Raumschiffs stehenden Beobachter betrachten wolltest. Für den würden sich alle Prozesse im Raumschiff durch die Zeitdilatation verlangsamen. Im Raumschiff gehen jedoch alle Prozesse ganz normal weiter.
Das "Herantasten"eines Raumschiffs an die Lichtgeschwindigkeit funktioniert ähnlich wie das "Herantasten" eines Raumschiffs an den Ereignishorizont eines Schwarzen Loches. Ein Außen stehender Beobachter würde dort ebenfalls eine Verlangsamung aller Prozesse (auch der Fusion) an Bord beobachten (allerdings mit ein paar interessanten Nebeneffekten). An Bord würden jedoch alle Prozesse "normal" weiterlaufen. |
Ein "springen" zwischen den Bezugssystem (wie Du es ausdrückst) ist nicht nur legitim sondern eigentlich symptomatisch für die Relativitätstheorie. Einen Fehler macht man nur, wenn man beim Betrachten eines Phänomens von unterschiedlichen Bezugssystemen aus die relativistischen Effekte falsch oder garnicht mit einbezieht.
| Zitat: | | Zitat: | | obwohl ja im Raumschiff sich an der Physik nichts ändern dürfte. |
Das tut es ja auch nicht.
| Zitat: | | "Energie Null" gegenüber einem ruhenden Beobachter und gleichzeitig "Energie normal" im Raumschiff wird mir doch zu schräg. |
Die "Alterungsprozesse" verlangsamen sich nunmal bei hohen Geschwindigkeiten, aber nur von Außen betrachtet. Den Teilchen der kosmischen Strahlung, die auf die Erde fallen, ergeht es übrigens ähnlich. Warst Du es nicht, der auf Teilchenbeschleuniger verwiesen hat, in denen Ähnliches beobachtet wird ? Von "Schrägheit" hast Du dort aber nicht geschrieben. |
Du hast in einem posting gesagt, der Fusionsprozess kommt bei V = c zum "erliegen", will heissen Leistung Null. Das würde bedeuten, dass im Raumschiff die Lichter ausgehen, obwohl der Reaktor immer noch Reaktionsmasse "verbrät", das wäre sehr wohl eine "Änderung der Physik" im Raumschiff.
Die Zeit ist kein Skalar. Das bedeutet, die Leistung des Fusionsreaktors ist im Bezug zum ruhenden Beobachter P = dE / d(t / gamma) = dE * gamma / dt und im Bezug auf das Raumschiff P = dE / dt. dE kann man aber gleichsetzen mit dT (T = die Menge der an der Fusion beteilgten Teilchen) oder mit dem "Treibstoffverbrauch". Der ruhende Beobachter und die Ingenieure im Raumschiff würden also ber der Berechnung der Resttreibstoffmenge zu unterschiedlichen Werten kommen. Und das kann nicht sein.
Ich sehe schon, ich muss mir das Ganze noch einmal genau überlegen.
| Zitat: | | Zitat: | Aber Deine Erwähnung der Zeitdilatation hat mich auf eine weitere Frage gebracht. Vermutlich hat das Raumdschiff eine Navigationsabteilung.. zurückgelegte Entfernung unabhängig von der Geschwindigkeit.....Navigation per Parallaxe......Zeitdilatation..
Die Längenkontraktion hilft hier mE auch nicht, da diese ja nur das Raumschiff betriff und nicht das Universum. |
Kannst Du das evtl. umformulieren. Ich weiß nicht, auf welches Problem Du hinaus willst. |
Nun, was ich meine ist, dass eine Strecke ein Skalar ist oder anders gesagt: 100 Km bleiben 100 Km, egal mit welcher Geschwindigkeit ich die Strecke zurücklege. Und eine (zurück gelegte) Strecke bleibt demnach gleich, egal ob ich sie vom ruhenden Beobachter oder vom Raumschiff aus betrachte. Wenn sich aber die Zeit "verlangsamt", erhöht sich, wenn die Strecke s gleich bleibt, scheinbar meine Geschwindigkeit V'. Hätte das Raumschiff im Bezug zum ruhenden Beobachter die Geschwindigkeit V = c / (2^(1/2)), dann würden die Leute im Raumschiff zum Schluss kommen, sie hätten V' = c erreicht oder entsprechen bei V > c / (2^(1/2)) --> V' > c
Die Längenkontraktion kann man hier aussen vor lassen. Messen heisst vergleichen. Ich messe aber die zurück gelegte Strecke nicht im Bezug auf die Länge des Raumschiffes sondern per Parallaxe, und die ist unabhängig von der Länge des Raumschiffes.
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Wir alle sind nur Maiglöckchen auf den Flügeln des universellen Frosches (Donald Duck als Philosoph
Ohne Verstand nutzt auch ein IQ von 150 nichts (von mir)
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sponor
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Anmeldungsdatum: 16.05.2008
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Wohnort: München
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| (#1325489) Verfasst am: 09.07.2009, 15:13 Titel: Re: Beobachtersysteme |
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| Phyxis hat folgendes geschrieben: | ...
| Zitat: | | Zitat: | Aber Deine Erwähnung der Zeitdilatation hat mich auf eine weitere Frage gebracht. Vermutlich hat das Raumdschiff eine Navigationsabteilung.. zurückgelegte Entfernung unabhängig von der Geschwindigkeit.....Navigation per Parallaxe......Zeitdilatation..
Die Längenkontraktion hilft hier mE auch nicht, da diese ja nur das Raumschiff betriff und nicht das Universum. |
Kannst Du das evtl. umformulieren. Ich weiß nicht, auf welches Problem Du hinaus willst. |
Nun, was ich meine ist, dass eine Strecke ein Skalar ist oder anders gesagt: 100 Km bleiben 100 Km, egal mit welcher Geschwindigkeit ich die Strecke zurücklege. Und eine (zurück gelegte) Strecke bleibt demnach gleich, egal ob ich sie vom ruhenden Beobachter oder vom Raumschiff aus betrachte. Wenn sich aber die Zeit "verlangsamt", erhöht sich, wenn die Strecke s gleich bleibt, scheinbar meine Geschwindigkeit V'. Hätte das Raumschiff im Bezug zum ruhenden Beobachter die Geschwindigkeit V = c / (2^(1/2)), dann würden die Leute im Raumschiff zum Schluss kommen, sie hätten V' = c erreicht oder entsprechen bei V > c / (2^(1/2)) --> V' > c
Die Längenkontraktion kann man hier aussen vor lassen. Messen heisst vergleichen. Ich messe aber die zurück gelegte Strecke nicht im Bezug auf die Länge des Raumschiffes sondern per Parallaxe, und die ist unabhängig von der Länge des Raumschiffes. |
100 km bleiben eben für den Reisenden keine 100 km; s. Längenkontraktion.
Ich vermute, Du denkst immer noch mit einem absoluten Koordinatensystem im Hinterkopf: Für das Raumschiff verkürzt sich die zurückzulegende Strecke! (Bzw. "es sieht so aus".) Für den Beobachter geht die Zeit langsamer.
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Unsere Welt wird noch so fein werden, daß es so lächerlich sein wird, einen Gott zu glauben als heutzutage Gespenster.
(G. Chr. Lichtenberg)
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Phyxis
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Beiträge: 96
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| (#1325545) Verfasst am: 09.07.2009, 16:13 Titel: Re: Beobachtersysteme |
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| sponor hat folgendes geschrieben: | | Phyxis hat folgendes geschrieben: | ...
| Zitat: | | Zitat: | Aber Deine Erwähnung der Zeitdilatation hat mich auf eine weitere Frage gebracht. Vermutlich hat das Raumdschiff eine Navigationsabteilung.. zurückgelegte Entfernung unabhängig von der Geschwindigkeit.....Navigation per Parallaxe......Zeitdilatation..
Die Längenkontraktion hilft hier mE auch nicht, da diese ja nur das Raumschiff betriff und nicht das Universum. |
Kannst Du das evtl. umformulieren. Ich weiß nicht, auf welches Problem Du hinaus willst. |
Nun, was ich meine ist, dass eine Strecke ein Skalar ist oder anders gesagt: 100 Km bleiben 100 Km, egal mit welcher Geschwindigkeit ich die Strecke zurücklege. Und eine (zurück gelegte) Strecke bleibt demnach gleich, egal ob ich sie vom ruhenden Beobachter oder vom Raumschiff aus betrachte. Wenn sich aber die Zeit "verlangsamt", erhöht sich, wenn die Strecke s gleich bleibt, scheinbar meine Geschwindigkeit V'. Hätte das Raumschiff im Bezug zum ruhenden Beobachter die Geschwindigkeit V = c / (2^(1/2)), dann würden die Leute im Raumschiff zum Schluss kommen, sie hätten V' = c erreicht oder entsprechen bei V > c / (2^(1/2)) --> V' > c
Die Längenkontraktion kann man hier aussen vor lassen. Messen heisst vergleichen. Ich messe aber die zurück gelegte Strecke nicht im Bezug auf die Länge des Raumschiffes sondern per Parallaxe, und die ist unabhängig von der Länge des Raumschiffes. |
100 km bleiben eben für den Reisenden keine 100 km; s. Längenkontraktion.
Ich vermute, Du denkst immer noch mit einem absoluten Koordinatensystem im Hinterkopf: Für das Raumschiff verkürzt sich die zurückzulegende Strecke! (Bzw. "es sieht so aus".) Für den Beobachter geht die Zeit langsamer. |
Ich habe nie und denke auch jetzt nicht in einem absoluten Koordinatensystem. Mir ist nur aufgefallen, dass immer, wie auch in deinem Wiki-link, zuerst von der Länge des Raumschiffes, und dann plötzlich von der zurückgelegten Strecke gesprochen wird. Das Raumschiff wird auf Grund seiner Geschwindigkeit relativ zum Beobachter kürzer. Die Strecke bewegt sich nicht, warum wird diese auch plötzlich kürzer? Um meine "Verwirrung" perfekt zu machen: Wenn etwas "kleiner" wird, vergrössert sich scheinbar die Umgebung. Sollte dann, wenn das Raumschiff kürzer wird, die Strecke nicht grösser werden (scheinen)? Zudem ist die Parallaxe von Bezugspunkten wie Sternen oder Galaxien die einzige Möglichkeit für eine Raumschiffbesatzung, die zurückgelegte Strecke verlässlich zu ermitteln. Die Mondastronauten haben das genau so gemacht. Und die, sagen wir seitlich vom Raumschiff aus zu messende, Parallaxe von Bezugspunkten ist volkommen unabhängig davon, wie die Länge des Raumschiffs von einem Beobachter wahrgenommen wird. Die in dem Wiki-link gegebene Erklärung klingt zwar plausibel, aber nicht alles was plausible klingt, muss auch stimmen.
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sponor
registrierter User
Anmeldungsdatum: 16.05.2008
Beiträge: 1712
Wohnort: München
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| (#1325609) Verfasst am: 09.07.2009, 18:01 Titel: Re: Beobachtersysteme |
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| Phyxis hat folgendes geschrieben: | | sponor hat folgendes geschrieben: | | Phyxis hat folgendes geschrieben: | ...
| Zitat: | | Zitat: | Aber Deine Erwähnung der Zeitdilatation hat mich auf eine weitere Frage gebracht. Vermutlich hat das Raumdschiff eine Navigationsabteilung.. zurückgelegte Entfernung unabhängig von der Geschwindigkeit.....Navigation per Parallaxe......Zeitdilatation..
Die Längenkontraktion hilft hier mE auch nicht, da diese ja nur das Raumschiff betriff und nicht das Universum. |
Kannst Du das evtl. umformulieren. Ich weiß nicht, auf welches Problem Du hinaus willst. |
Nun, was ich meine ist, dass eine Strecke ein Skalar ist oder anders gesagt: 100 Km bleiben 100 Km, egal mit welcher Geschwindigkeit ich die Strecke zurücklege. Und eine (zurück gelegte) Strecke bleibt demnach gleich, egal ob ich sie vom ruhenden Beobachter oder vom Raumschiff aus betrachte. Wenn sich aber die Zeit "verlangsamt", erhöht sich, wenn die Strecke s gleich bleibt, scheinbar meine Geschwindigkeit V'. Hätte das Raumschiff im Bezug zum ruhenden Beobachter die Geschwindigkeit V = c / (2^(1/2)), dann würden die Leute im Raumschiff zum Schluss kommen, sie hätten V' = c erreicht oder entsprechen bei V > c / (2^(1/2)) --> V' > c
Die Längenkontraktion kann man hier aussen vor lassen. Messen heisst vergleichen. Ich messe aber die zurück gelegte Strecke nicht im Bezug auf die Länge des Raumschiffes sondern per Parallaxe, und die ist unabhängig von der Länge des Raumschiffes. |
100 km bleiben eben für den Reisenden keine 100 km; s. Längenkontraktion.
Ich vermute, Du denkst immer noch mit einem absoluten Koordinatensystem im Hinterkopf: Für das Raumschiff verkürzt sich die zurückzulegende Strecke! (Bzw. "es sieht so aus".) Für den Beobachter geht die Zeit langsamer. |
Ich habe nie und denke auch jetzt nicht in einem absoluten Koordinatensystem. Mir ist nur aufgefallen, dass immer, wie auch in deinem Wiki-link, zuerst von der Länge des Raumschiffes, und dann plötzlich von der zurückgelegten Strecke gesprochen wird. Das Raumschiff wird auf Grund seiner Geschwindigkeit relativ zum Beobachter kürzer. Die Strecke bewegt sich nicht, warum wird diese auch plötzlich kürzer? Um meine "Verwirrung" perfekt zu machen: Wenn etwas "kleiner" wird, vergrössert sich scheinbar die Umgebung. Sollte dann, wenn das Raumschiff kürzer wird, die Strecke nicht grösser werden (scheinen)? Zudem ist die Parallaxe von Bezugspunkten wie Sternen oder Galaxien die einzige Möglichkeit für eine Raumschiffbesatzung, die zurückgelegte Strecke verlässlich zu ermitteln. Die Mondastronauten haben das genau so gemacht. Und die, sagen wir seitlich vom Raumschiff aus zu messende, Parallaxe von Bezugspunkten ist volkommen unabhängig davon, wie die Länge des Raumschiffs von einem Beobachter wahrgenommen wird. Die in dem Wiki-link gegebene Erklärung klingt zwar plausibel, aber nicht alles was plausible klingt, muss auch stimmen. |
Sorry, aber Du machst hier wieder und wieder den gleichen Fehler: Du wechselst die Bezugssysteme, ohne auf das zu hören, was die RT in einem solchen Fall zu sagen hat. (Das ist menschlich – weil wir eben ein fixes Koord'system im Kopf eingebaut haben – aber beim Umgang mit der RT fatal.)
Im einfachsten Fall:
Für die Besatzung: Die Strecke verkürzt sich. Die Zeit des Beobachters vergeht langsamer.
Für den Beobachter: Das Raumschiff verkürzt sich (eigentlich dreht es sich eher, aber egal). Die Zeit der Besatzung vergeht langsamer.
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(G. Chr. Lichtenberg)
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Tso Wang
Vergiß es
Anmeldungsdatum: 21.09.2003
Beiträge: 1433
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| (#1326064) Verfasst am: 10.07.2009, 08:04 Titel: Re: Beobachtersysteme |
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| Phyxis hat folgendes geschrieben: | | Tso Wang hat folgendes geschrieben: | | Phyxis hat folgendes geschrieben: |
"Fusionsverlangsamung" klingt irgendwie unwissenschaftlich |
Dann nenn es doch Fusionstardation, wenn Dir das besser gefällt. |
Das hat nichts mit "gefallen" zu tun. |
.
Du hast Dich doch an dem Wort "Fusionsverlangsamung" gestört.
| Zitat: | | Eine "Geschwindigkeit eines Fusionsprozesses" gibt es nicht. |
Ich weiß nicht, ob Du physikalische Chemie in der Schule hattest. Schau mal unter "Reaktionsgeschwindigkeit"(Reaktionskinetik) nach. Für Ausbeuteberechnungen ist es dringend erforderlich die von Dir für nichtexistent erklärte Geschwindigkeit dieses Prozesses zu kennen. Wie kommst Du immer wieder auf solche Behauptungen ?
Außerdem geht es Dir doch um den für den außenstehenden Beobachter erscheinenden Effekt, daß alle Prozesse an Bord (biochemische und physikalische) immer langsamer vonstatten gehen, bis sie an der LG scheinbar zum Stehen kommen (wie ein Film der immer langsamer läuft). Die Reaktionspartner erreichen sich irgendwann scheinbar nicht mehr (Zeitdilatation), es sei denn der außenstehende Beobachter würde "ewig" leben. (Wenn er sich in Photonen verwandeln könnte, die neben dem Raumschiff herfliegen, würde für ihn keine Zeit vergehen und er könnte dem Fusionsprozess in aller Ruhe zuschauen).
Du kannst den Fall ja auch umdrehen. Ein sich beschleunigender Beobachter im Raumschiff beobachtet den Fusionsprozess eines Reaktors auf der "ruhenden" Erde. Was würde er sehen? Und hätte diese Beobachtung irgendwelche Konsequenzen für den Fusionsprozess auf der Erde?
| Zitat: | | Es gibt die Geschwindigkeit der Teilchen, die an der Fusion beteiligt sind |
Und diese bestimmen die Reaktionsgeschwindigkeit des Fusionsprozesses (neben anderen Faktoren). Sind die Teilchen zu langsam, überwinden sie nicht die Coulombsche Abstoßung und es kommt nicht zum Fusionsprozess (es sei denn durch Tunneleffekte).
| Zitat: | | es gibt die Leistung des Fusionsreaktors als P = dE/dt usw usw |
Schön, daß es das gibt.
| Zitat: | | Ein "springen" zwischen den Bezugssytem (wie Du es ausdrückst) ist nicht nur legitim sondern eigentlich symptomatisch für die Relativitätstheorie. |
Ja, selbstverständlich. Nur überträgst Du Effekte, die in dem einen System beobachtet werden auf das andere. Und das ist schlichtweg falsch. Weil ein außenstehender Beobachter eine scheinbare Verlangsamung des Fusionsprozesses und aller anderen biochemischen Prozesse an Bord beobachtet ("der Film läuft immer langsamer"), gehen dort nicht die Lichter aus, wie Du unterstellst.
| Zitat: | | Einen Fehler macht man nur, wenn man beim Betrachten eines Phänomens von unterschiedlichen Bezugssystemen aus die relativistischen Effekte falsch oder gar nicht mit einbezieht. |
Und genau das hast Du durch Deine falsche Übertragung der Beobachtungen vom einen aufs andere System getan (s.o.). Und siehe auch hier:
| Zitat: | | Du hast in einem posting gesagt, der Fusionsprozess kommt bei V = c zum "erliegen", will heißen Leistung Null. |
Nein, er kommt nur "scheinbar" für den Außenstenden zum Erliegen, aber nicht an Bord. Hab ich schon mehrfach betont. Wieviele male noch ? Ufff !
| Zitat: | | Das würde bedeuten, dass im Raumschiff die Lichter ausgehen....., das wäre sehr wohl eine "Änderung der Physik" im Raumschiff. |
Neeeeiiiiiiiiin ! An Bord ändert sich doch nichts. Wieviele male noch ?
Der Effekt erscheint doch nur einem außenstehenden Beobachter. Ist das mit den Intertialsystemen echt so kompliziert für Dich ? Ich fand das Ganze eigentlich immer recht anschaulich (obwohl es mit dem Alltagsverständnis nicht viel zu tun hat).
| Zitat: | | Die Zeit.........Der ruhende Beobachter und die Ingenieure im Raumschiff würden also ber der Berechnung der Resttreibstoffmenge zu unterschiedlichen Werten kommen..... |
Zu welchem "Zeit"punkt der Reise ? Mach mal ne Beispielrechnung !
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Tso Wang
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| (#1326297) Verfasst am: 10.07.2009, 17:22 Titel: Verwechslungsfetisch ? |
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| Phyxis hat folgendes geschrieben: | | Tso Wang hat folgendes geschrieben: |
Mann o Mann! Die Widersprüche liegen in Deiner mangelnden Bereitschaft zuzuhören und auf Fragen einzugehen. Du flüchtest (gr.: "phygein". Nomen est Omen ?) immer in ausweichende Gegenfragen oder Ignoranz. Bevor man auf Deine Gegenfragen antworten kann, sollte man doch erstmal die Eingangsfrage abgearbeitet haben. Oder ist das bei Deinen Programmen anders ?
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Du hast recht: Nomen est Omen: Phyxis ist griechisch für Kompass. Also: Richtung halten
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Selbst bei Deiner eigenen Namensgebung bist Du offenbar unachtsam und nimmst es mit der Korrektheit von Begriffen nicht so genau. Mein Altgriechisch ist etwas länger her, deshalb hab ich mich immer gefragt "wo nimmt er (sie) das Phi her" ? Hihihi.
Das würde nur Sinn machen beim Wortstamm "Phyg..."
Es sieht offenbar so aus, als wenn Du auch hier mal wieder etwas verwechselt hast; nämlich Phi mit Pi :
Pyxis
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Kramer
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Tso Wang
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| (#1381278) Verfasst am: 23.10.2009, 17:57 Titel: Phygsis |
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