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Raumschiff-Kaskade

Thema erstellt von Hans-m 
Beiträge: 2.993, Mitglied seit 11 Jahren
Nehmen wir mal an von einer Raumstation starte ein Raumschiff und beschleunigt bis auf LG.
Dieses Raumschiff kann sich, sobald es sich von der Raumstation gelöst hat, selbst als ruhend bezeichnen.
Nun startet von diesem Raumschiff, nennen wir es Raumschiff 1, ein weiteres kleineres Raumschiff, dem wir die Nr 2 geben, noch vorne in die gleiche Richtung wie das Raumschiff 1. In Bezug auf Raumschiff 1 kann Raumschiff 2 nun auch bis auf LG beschleunigen. Nun kann sich Raumschiff 2 auch wieder als ruhend bezeichnen, und seinerseits ein Raumschiff Nr. 3 mit LG rauskatapultieren. Das könnte man theoretisch bin "n" Raumschiffe weitermachen.

Welche relative Geschwindigkeit hätte dann das Raumschiff 3 bezogen auf die Raumstation, denn eigentlich ist LG die maximal mögliche Geschwindigkeit im Universum?
Wie würde ein Beobachter in Raumschiff 3, wie einer in der Raumstation die Ereignisse sehen, und wie ein ganz aussen stehender Beobachter?

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Beitrag zuletzt bearbeitet von Hans-m am 23.12.2008 um 08:55 Uhr.
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Beiträge: 1.375, Mitglied seit 11 Jahren
Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 1329-1:
Nehmen wir mal an von einer Raumstation starte ein Raumschiff und beschleunigt bis auf LG.
Hallo Hans-m,

nur ganz kurz: das können wir nicht annehmen, nicht mal in einem Gedankenexperiment. Wenn wir es trotzdem tun, werden alle Folgerungen falsch. Kein Körper, dessen Ruhemasse > 0 ist, kann die Lichtgeschwindigkeit erreichen.

M.f.G. Eugen Bauhof
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Sokrates.
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Beiträge: 2.993, Mitglied seit 11 Jahren
Ich vergaß, das Kein Objekt die LG erreichen kann.

Ändern wir das Beispiel etwas ab und betrachten es so, daß die Raumschiffe 80% der LG erreichen.

Also:
Raumschiff 1 - Raumstation = 80 % LG
Raumschiff 2 - Raumschiff 1 = 80 % LG
Raumschiff 3 - Raumschiff 2 = 80 % LG

Dann wäre theoretisch Raumschiff 3 in Bezug zur Raumstation mit 3x80 % = 240 % LG unterwegs, was nicht möglich ist oder?

Letztendlich kann sich jeder Beobachter, egal ob auf der Raumstation, Raumschiff 1, 2 oder 3 oder außen stehend, als ruhend betrachten. Welche Geschwindigkeit ermittelt jeder für die jeweils anderen Objekte?

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Beitrag zuletzt bearbeitet von Hans-m am 23.12.2008 um 10:42 Uhr.
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Beiträge: 1.375, Mitglied seit 11 Jahren
Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 1329-3:
Ändern wir das Beispiel etwas ab und betrachten es so, daß die Raumschiffe 80% der LG erreichen. Also:
Raumschiff 1 - Raumstation = 80 % LG
Raumschiff 2 - Raumschiff 1 = 80 % LG
Raumschiff 3 - Raumschiff 2 = 80 % LG
Dann wäre theoretisch Raumschiff 3 in Bezug zur Raumstation mit 3x80 % = 240 % LG unterwegs, was nicht möglich ist oder?
Hallo Hans-m,

auch beim n-ten Raumschiff ist die Relativgeschwindigkeit zur Raumstation kleiner als c. Das Stichwort dazu: "Einsteinsches Geschwindigkeitsadditions-Theorem". Damit kannst du es ausrechnen.

M.f.G. Eugen Bauhof
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Beiträge: 1, Mitglied seit 10 Jahren
wer sagt das die LG die schnellste Geschwindikeit im Universum ist, und nicht die Ausdehngeschwindigkeit des Universums,( Gravitation des Urknalls ). Ferner wie schnell ist denn schwarze Materie, ich meine der Sog eines schwarzen Loches hat soviel Anziehungskraft, das die Materie ungeheuere Geschwindigkeiten erreichen wenn Sie eingesogen wird (Komprimierungsgeschwindigkeit somit) und in einer anderen Dimension einen Urknall produzieren könnte wo wieder Ausdehngeschwindigkeiten auftreten und das geht dann Unendlich ...
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Beiträge: 2.993, Mitglied seit 11 Jahren
Wenn ich die Relativitätstheorie richtig verstanden habe, dann kann keine Materie die LG erreichen oder überschreiten.
Somit ist auch die Ausdehnung des Universums < LG

Jedes bewegte Objekt kann sich selbst als ruhend bezeichnen und gilt damit als Bezugspunkt für alle anderen Objekte.
Somit ist die Geschwindigkeit jedes Beliebeigen Objekts bezogen auf jedes beliebige andere Objekt immer kleiner LG

Ich will hier nicht zu weit ausholen, das kannst Du alles unter Grundlagen der speziellen Relativitätstheorie Beitrag-Nr. 1266-1 bis 1266-n nachlesen
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Beiträge: 1.228, Mitglied seit 11 Jahren
Spaceflight schrieb in Beitrag Nr. 1329-6:
wer sagt das die LG die schnellste Geschwindikeit im Universum ist ...

Hallo Spaceflight,

ein zur Lichtquelle ruhendes Objekt empfägt das Licht mit der Lichtgeschwindigkeit c.
Bewegt sich dieses Objekt mit beliebiger Geschwindigkeit auf die Lichtquelle zu, so erreicht ihn das Licht ebenfalls "nur" mit Lichtgeschwindigkeit c.
Das nennt man die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit

Wer das sagt?
Das besagen bisher alle Messungen der Lichtgeschwindigkeit, die seit nunmehr über 100 Jahren unzählige Male getätigt worden sind.
Albert Einstein erkannte das als erster und entwickelte daraus die Relativitätstheorie.

Hans-m schrieb:
Zitat:
Wenn ich die Relativitätstheorie richtig verstanden habe, dann kann keine Materie die LG erreichen oder überschreiten.
Somit ist auch die Ausdehnung des Universums < LG

Hallo Hans,

deine Schlussfolgerung ist nicht zwingend.
Zumindestens ist es denkbar, dass sich entfernteste Galaxien mit Überlichtgeschwindigkeit von uns entfernen. Das steht nicht im Widerspruch zur Konstanz der Lichtgeschwindigkeit, weil sich diese Galaxien nicht von uns fortbewegen, sondern der Raum dazwischen sich ausdehnt. Es findet dabei keine Informationsübertragung mit Überlichtgeschwindigkeit statt. Das Licht dieser Galaxien wird uns, solange das Universum expandiert, nicht erreichen.

mfg okotombrok
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"Der Kopf ist rund, damit die Gedanken die Richtung wechseln können"
(Francis Picabia)
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Beiträge: 32, Mitglied seit 11 Jahren
Zitat:
Zumindestens ist es denkbar, dass sich entfernteste Galaxien mit Überlichtgeschwindigkeit von uns entfernen. Das steht nicht im Widerspruch zur Konstanz der Lichtgeschwindigkeit, weil sich diese Galaxien nicht von uns fortbewegen, sondern der Raum dazwischen sich ausdehnt. Es findet dabei keine Informationsübertragung mit Überlichtgeschwindigkeit statt. Das Licht dieser Galaxien wird uns, solange das Universum expandiert, nicht erreichen.

Da hab ich ein gewaltiges Problem mit:
"Die Galaxien entfernen sich nicht von einander, sondern der Raum dazwischen dehnt sich aus."
Was ist der Raum, wenn nicht nur und nur durch die darin vorhandenen Materie festgelegt?
Der Raum kann doch nur durch die Abstände der darin verteilten Materie definiert werden.
Also wie soll sich dann "Raum" mit Überlichtgeschwindigkeit ausdehen, ohne daß sich die darin verteilte Materie nicht auch mit "Überlichtgeschwindigkeit" voneinander entfernt.
Haben wir etwa doch wieder einen "Äther" ????
Gruß Roderic
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Beiträge: 32, Mitglied seit 11 Jahren
Die Schlußfolgerung von Hans-m ist durchaus zwingend:
Die Expansion des Universums kann nicht größer als c sein, sonst gibt es Probleme mit der Anwendbarkeit der SRT auf das Universum als Ganzes.
Gruß Roderic
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Beiträge: 32, Mitglied seit 11 Jahren
Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 1329-1:
Nehmen wir mal an von einer Raumstation starte ein Raumschiff und beschleunigt bis auf LG.
Dieses Raumschiff kann sich, sobald es sich von der Raumstation gelöst hat, selbst als ruhend bezeichnen.
Nun startet von diesem Raumschiff, nennen wir es Raumschiff 1, ein weiteres kleineres Raumschiff, dem wir die Nr 2 geben, noch vorne in die gleiche Richtung wie das Raumschiff 1. In Bezug auf Raumschiff 1 kann Raumschiff 2 nun auch bis auf LG beschleunigen. Nun kann sich Raumschiff 2 auch wieder als ruhend bezeichnen, und seinerseits ein Raumschiff Nr. 3 mit LG rauskatapultieren. Das könnte man theoretisch bin "n" Raumschiffe weitermachen.

Welche relative Geschwindigkeit hätte dann das Raumschiff 3 bezogen auf die Raumstation, denn eigentlich ist LG die maximal mögliche Geschwindigkeit im Universum?
Wie würde ein Beobachter in Raumschiff 3, wie einer in der Raumstation die Ereignisse sehen, und wie ein ganz aussen stehender Beobachter?
Hans-m,
Um auf Deine ursprüngliche Frage zu kommen:
Wenn Du ein Gedankenexperiment "denkst" und Du stößt auf einen nicht lösbaren Widerspruch, dann hast Du entweder in den logischen Folgerungen einen Schlußfehler gemacht oder Deine Annahme ist bereits falsch.
In diesem Fall das letztere:
Nimmst Du an, daß Du ein Raumschiff bis auf genau Lichtgeschwindigkeit beschleunigst, hast Du bereits Gesetze der bestehenden Physik (konkret die SRT) verletzt.
Die Annahme ist zwar denkbar, aber sämtliche nachfolgenden Schlußfolgerungen dürfen nicht mehr mit dem bereits verletzten Gesetz falsifiziert werden.

Ein Beispiel aus der Mathematik:
Angenommen, ich habe eine Primzahl gefunden, die durch 4 teilbar ist.
Ein Primzahl ist nur durch sich selbst und 1 teilbar.
Meine angenommene Primzahl ist aber außerdem durch 4 teilbar.
4 ist nicht 1 und auch nicht die eigentliche Zahl.
Alles was auf der Definition einer Primzahl beruht, ist jetzt nicht mehr anwendbar, denn ich habe bereits mit meiner Annahme diese Definition verletzt.
Jetzt darf ich mich nicht wundern, wenn die Anwendung der anderen Gesetze der Mathematik zum Widerspruch führt.

Verstehst Du, worauf ich hinaus will?
Gruß Roderic
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Beiträge: 2.993, Mitglied seit 11 Jahren
Roderic schrieb in Beitrag Nr. 1329-11:
Wenn Du ein Gedankenexperiment "denkst" und Du stößt auf einen nicht lösbaren Widerspruch, dann hast Du entweder in den logischen Folgerungen einen Schlußfehler gemacht oder Deine Annahme ist bereits falsch.
In diesem Fall das letztere:
Nimmst Du an, daß Du ein Raumschiff bis auf genau Lichtgeschwindigkeit beschleunigst, hast Du bereits Gesetze der bestehenden Physik (konkret die SRT) verletzt.


Hallo Roderic
Du Sprichst hier einen Fehler in meiner Denkweise an, den ich bereits in Beitrag-Nr. 1329-3
Zitat:
Ich vergaß, das Kein Objekt die LG erreichen kann.

Ändern wir das Beispiel etwas ab und betrachten es so, daß die Raumschiffe 80% der LG erreichen.

Also:
Raumschiff 1 - Raumstation = 80 % LG
Raumschiff 2 - Raumschiff 1 = 80 % LG
Raumschiff 3 - Raumschiff 2 = 80 % LG....
korrigiert hatte.
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Roderic schrieb in Beitrag Nr. 1329-9:
Da hab ich ein gewaltiges Problem mit:"Die Galaxien entfernen sich nicht von einander, sondern der Raum dazwischen dehnt sich aus." Was ist der Raum, wenn nicht nur und nur durch die darin vorhandenen Materie festgelegt? Der Raum kann doch nur durch die Abstände der darin verteilten Materie definiert werden. Also wie soll sich dann "Raum" mit Überlichtgeschwindigkeit ausdehen, ohne daß sich die darin verteilte Materie nicht auch mit "Überlichtgeschwindigkeit" voneinander entfernt.
Hallo Roderic,

dein gewaltiges Problem sollten wir in einem anderen Thread lösen, der vielleicht heißen kann "Expansion des Universums". Aber erst sollten wir die SRT-Grundlagen hinsichtlich eines neuen Threads Zwillingsparadoxon fortsetzen, den ich demnächst eröffnen werde. Deshalb nur ganz kurz einige stichpunktartige Hinweise:

1. Den Ausführungen von Okotombrok stimme ich zu.

2. Die Galaxien bewegen sich nicht im 3D-Raum , sie stehen darin still.

3. Der 3D-Raum zwischen den Galaxien vermehrt sich infolge der Universum-Expansion.

4. Ein anschauliches Analogon ist die Ausdehnung einer Luftballon-Oberfläche während seiner Expansion. Aufgeklebte Geldstücke bewegen sich nicht innerhalb des 2D-Raumes, nur der 2D-Raum zwischen den Geldstücken vermehrt sich. Die Geldstücke stehen still, folglich können sie nie die Lichtgeschwindigkeit überschreiten. Die Verhältnisse im 3D-Universum sind analog.

5. Es hängt von der Expansionsrate des Universums ab, ob uns das Licht von sehr weit entfernten Galaxien eines Tages nicht mehr erreichen kann. Wenn sich der Raum zwischen den Galaxien infolge der Expansion zu schnell vermehrt, dann "verhungert" das Licht weit entfernter Galaxien und kann uns nicht mehr erreichen.

Die Punkte (2) bis (5) skizzieren die heutigen Erkenntnisse der Standard-Kosmologie. Deine davon abweichenden Erkenntnisse sollten wir in später in einem neuen Thread diskutieren. Das wird vermutlich ein sehr langer Thread werden.

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof
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Roderic schrieb in Beitrag Nr. 1329-10:
Die Expansion des Universums kann nicht größer als c sein, sonst gibt es Probleme mit der Anwendbarkeit der SRT auf das Universum als Ganzes.
Hallo Roderic,

Die SRT kann nicht auf das Universum als Ganzes angewendet werden, weil das Universum in der Standard-Kosmologie nur durch die ART beschrieben werden kann. Für gravitative Systeme wie das Universum ist die SRT nicht geeignet. Deshalb hat Albert Einstein seine Gravitationstheorie (die ART) formuliert, die auch in der Standard-Kosmologie als Beschreibung des Universum zu Rate gezogen wird.

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof
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Bauhof schrieb in Beitrag Nr. 1329-13:
2. Die Galaxien bewegen sich nicht im 3D-Raum , sie stehen darin still.

3. Der 3D-Raum zwischen den Galaxien vermehrt sich infolge der Universum-Expansion.

etwas vrstehe ich dabei nicht.

Wenn die Gaklaxien sich nicht im 3 D Raum bewegen, dann stellt sich mir folgende Frage:
Wenn heute zwischen Galaxie A und Galaxie A ca 1000 Lichtjahre Abstand sind, wie viel sind dann zu einem späteren Zeitpunkt, immer noch 1000 Lichtjahre oder mehr? Wenn letzteres richtig ist, dann entfernen sie sich DOCH voneinander
Wenn es heute 1000 LJ sind und morgen oder in einem Jahr z.B 1100 LJ, so hat das ganze doch eine Gechwindigkeit, oder liege ich da falsch?
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Beiträge: 1.052, Mitglied seit 13 Jahren
Das, was sich unaufhörlich vermehrt, sind die linearen EM-Impulse, wie zum Beispiel das Licht.
Diese EinDimensionalen Wellen durchfluten Jahrmillionen und Milliarden Jahre den Raum bis sie evtl irgendwo ankommen.
Die ganze Zeit produziert die Quelle aber weitere EM-Impulse, die hinten anstehen.
Also ist es eine Frage der Kompremierbarkeit der ersten Dimension, ob und wann ein Gegendruck dort entstehen kann, wo wir leeren Raum ansiedeln.

Gutes Beispiel sind Maser + Laser.

Wenn sich EinDimensionale Objekte vll. nicht von einander abstoßen können, so aber von der vorhandenen Zweiten und Dritten Dimension, also der Materie, wie weit entfernt diese denn auch erreicht wird.
Auch sendet die empfangende Stelle augenblicklich wieder Licht aus und reagiert so, wie der Schall beim Echolot.

Zusammengenommen sind alle linearen EM-Impulse die Füllung des Raumes zwischen der emitierenden Materie, die zu Haufen zusammengedrängt kleine, nicht starre RegionalZentren der stetig neu emitierten RaumZeit bilden.
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Beiträge: 32, Mitglied seit 11 Jahren
Zitat:
Du Sprichst hier einen Fehler in meiner Denkweise an, den ich bereits in Beitrag-Nr. 1329-3 korrigiert hatte.

Ähm, ja richtig, Srry.
Wird in http://de.wikipedia.org/wiki/Relativistisches_Addit... recht gut erklärt.
Die Formeln sehen schlimmer aus als sie sind.
Gruß Roderic
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Beiträge: 1.228, Mitglied seit 11 Jahren
Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 1329-15:
etwas vrstehe ich dabei nicht.

Wenn die Gaklaxien sich nicht im 3 D Raum bewegen, dann stellt sich mir folgende Frage:
Wenn heute zwischen Galaxie A und Galaxie A ca 1000 Lichtjahre Abstand sind, wie viel sind dann zu einem späteren Zeitpunkt, immer noch 1000 Lichtjahre oder mehr? Wenn letzteres richtig ist, dann entfernen sie sich DOCH voneinander
Wenn es heute 1000 LJ sind und morgen oder in einem Jahr z.B 1100 LJ, so hat das ganze doch eine Gechwindigkeit, oder liege ich da falsch?

Hallo Hans-m,

das erklärt doch der 4. Satz von Eugen Bauhof.
Die Geldstücke sind festgeklebt und können sich nicht bewegen. Trotzdem entfernen sie sich voneinander.

mfg okotombrok
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Beiträge: 2.005, Mitglied seit 12 Jahren
Hallo Okotombrok und Hans-m,

also ich kann Hans gut verstehen! Die Frage ist doch immer: "Was bewegt sich relativ wozu?" Und die Galaxien bewegen sich eben nun mal relativ zueinander. Die Geldstücke bleiben zwar auf der Oberfläche des Ballons am selben Längen und Breitengrad , aber in Ruhe sind sie weder relativ zum Mittelpunkt des Ballons (weil der Radius ja wächst) noch zueinander (aus demselben Grunde).
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Beiträge: 1.375, Mitglied seit 11 Jahren
Claus schrieb in Beitrag Nr. 1329-19:
Die Frage ist doch immer: "Was bewegt sich relativ wozu?" Und die Galaxien bewegen sich eben nun mal relativ zueinander. Die Geldstücke bleiben zwar auf der Oberfläche des Ballons am selben Längen und Breitengrad , aber in Ruhe sind sie weder relativ zum Mittelpunkt des Ballons (weil der Radius ja wächst) noch zueinander (aus demselben Grunde).
Hallo Claus,

wir sollten immer unterscheiden zwischen der Standardphysik und der Standardkosmologie einerseits und unseren Spekulationen andererseits. Dass das Universum sich in eine 4. Dimension (Zeitdimension bei dir und Raumdimension bei mir) bewegt, sind unsere persönlichen Spekulationen und keine Standardkosmologie. Gegen Spekulation ist nichts einzuwenden, solange man sie deutlich als solche deklariert. Ansonsten wäre das unredlich.

Standardkosmologie:
Die Galaxien vollführen zwar infolge der Gravitation Relativbewegungen zueinander, aber das hat nichts mit der Ausdehnung des Raumes zwischen den Galaxien infolge der Universumexpansion zu tun. Deine Aussage "Und die Galaxien bewegen sich eben nun mal relativ zueinander" ist deshalb falsch, wenn man die Standardkosmologie akzeptiert.

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof
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Beiträge: 2.993, Mitglied seit 11 Jahren
Begriffe wie Standardkosmologie: oder Standardphysik lassenwir jetzt mal im raumstehen.

Nehmen wireinfach mal an, ich leihe mirvon einem Polizisten seine Radar-Lasepistole, und richte diese auf eine Nachbargalaxie. (Lichtlaufzeiten von einigen Jahren lassen wir mal außen vor)

Würde diese Radarpistole eine Geschwindigkeit messen?

[ ] Ja

[ ] Nein

Falls die Antwort ja ist, so exisiert eine Relativbewegung zwischen unserer Galaxie und der anderen Galaxie.


Im Übrigen verstehe ich die Sache mit dem Ballon.

Nehmen wir diesen Ballon mit den aufgeklebten Geldstücken aus Beitrag-Nr. 1329-13
Von Münze 1 krabbelt eine Ameise über die Ballonoberfläche in Richtung Münze 2. Sie kann mit 1 cm/s krabbeln.
Währenddessen dehnt sich der Ballon aus.
Zunächst sehen wir, wie die Ameise sich mit 1 cm/s von Münze 1 entfernt. Je weiter sie sich entfernt, desto mehr Ballonfläche liegt zwischen ihr und Münze 1. Auch wenn sie bei Münze 2 ankommt, bewegt sie sich mit 1cm/s relativ zur Ballonoberfläche. Relativ zu Münze1 aber addieren sich Ameisengeschwindigkeit und die Zunahme der Ballonoberfläche.

Das müßte dann aber auch für unser Universum gelten, daß sich die Bewegung eines Objekts, z.B. Raumschiff, oder auch Lichtteilchen mit der Raumzunahme addieren. Relativ zum Raum fliegt ein Lichtteilchen mit "c",relativ zum Ausgangspunkt, wäre es aber schneller.
Liege ich mit meiner Annahme richtig?

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Beitrag zuletzt bearbeitet von Hans-m am 21.01.2009 um 12:36 Uhr.
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