Warum hat Zeit nur eine Dimension?

Zeit ist nichts weiter als ein menschliches Hilfskonstrukt um die Dauer seines Daseins zu beschreiben. Zeit ist universell und niemals konstant. So einfach seh ich das mittlerweile.

Zitat von Oko:

In der Physik ist das ohne die Zeit nicht möglich,...

Als Bewegung im physikalischen Sinne versteht man die Änderung des Ortes eines Beobachtungsobjektes mit der Zeit.

Die zwei Fachgebiete der Physik, die sich als Bewegungslehre mit der Bewegung befassen sind:

* die Dynamik als Kräftelehre der Bewegung
* die Kinematik als Bewegungslehre ohne Ursachenbetrachtung der Kräfte

http://de.wikipedia.org/wiki/Bewegung_%28Physik%29

"... und Zeit geht dort nicht ohne den Beobachter."

Wenn man mal nicht nur physikalisch denkt, gibt es eine Vielzahl an Definitionen für Bewegung:

Be•we•gung die; -, -en
1. das Bewegen1 (1) eines Körperteils <eine Bewegung mit dem Arm machen; eine weit ausladende, geschmeidige, heftige, ruckartige, unbeholfene, ungeschickte Bewegung>
|| -K: Armbewegung, Handbewegung, Körperbewegung
2. die Änderung der Position, Lage od. Stellung eines Körpers <eine Bewegung im Kreis>: die Bewegung des Zeigers einer Uhr, eines Planeten
|| -K: Aufwärtsbewegung, Rückwärtsbewegung, Vorwärtsbewegung; Kreisbewegung
3. nur Sg; das Sichbewegen (8) (um gesund und fit zu bleiben): Der Arzt hat ihr viel Bewegung empfohlen
|| K-: Bewegungsarmut, Bewegungsdrang, Bewegungstherapie
4. nur Sg, Phys; die Ortsveränderung eines Körpers in Bezug auf einen anderen Körper od. auf die Umgebung <etwas in Bewegung bringen, setzen, halten; etwas setzt sich, gerät, kommt, ist, bleibt in Bewegung>: Der Zug setzte sich in Bewegung
|| K-: Bewegungsenergie
5. nur Sg; eine starke gefühlsmäßige Reaktion auf etwas Positives od. Negatives <seine Bewegung (nicht) verbergen, zeigen (können, wollen)> ≈ Erregung: Der Angeklagte nahm das Urteil ohne sichtbare Bewegung auf
6. eine positive od. negative Entwicklung <eine rückläufige Bewegung; etwas kommt, gerät in Bewegung; etwas ist in Bewegung>: die Bewegungen des Dollarkurses
|| ID etwas kommt/gerät in Bewegung etwas beginnt sich zu ändern; Bewegung in etwas (Akk) bringen bewirken, dass sich etwas zu ändern beginnt (das sich lange Zeit nicht verändert hat); einiges in Bewegung setzen mit vielen Mitteln versuchen, sein Ziel (trotz Hindernissen) zu erreichen
|| zu
1. be•we•gungs•los Adj

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Zitat von Henry:

Du bist schon wieder bei einem Beobachter. Mein Versuch, Zeit ohne Bewegung zu behaupten (darum geht es mir immer noch), kommt aber ohne Beobachter aus.

Ich denke, dass dein Versuch nur mathematisch funktioniert und wahrscheinlich auch durch mathematische Einflüsse in dir entstanden ist.
Mathematik ist aber nicht die Realität. Sie beschreibt diese nur bei Zeiten in Zahlen.


Bewegungslos ist ein schöner Aufhänger durch Umkehrung. Hierbei wird mahematisch geprägtes Denken deutlich.


Gruß
Real

An alle, die sich freundlicher Weise an unserer kleinen Diskussion beteiligen.

Ich fürchte, eine der unglückseligsten Entscheidungen in den Wissenschaften war die Einführung des Begriffes „Beobachter“. Nur Beobachter können über Beobachtetes reden, das ist banal. Diese simple Tatsache, dass nur Beobachter über Objekte bzw. Vorgänge reden können, wird aber zur Abhängigkeit der Objekte vom Beobachter verfälscht. Und das quantitative Einordnen von Eigenschaften der Objekte / Vorgänge (also das Messen) wird so ausgelegt, als ob die Objekte ihre Eigenschaften erst durch das Messverfahren erhalten würden. Eine nahe liegende und ehrliche Konsequenz wäre es, die vom Beobachter unabhängige Existenz des Kosmos zu verneinen.

Henry

Horst schrieb in Beitrag Nr. 1875-59

Zitat:

Ebenso offensichtlich ist, dass für dieses Intervall (Erdumdrehung) eine Bewegung Voraussetzung ist, das dürfte zunächst mal unbestritten sein.

Okotombrok Beitrag Nr. 1875-60

Zitat:

Offensichtlich ist das für jemanden, der die Zeit zur Definition nicht benötigt, erst einmal gar nicht.

Ach nee?
Du meinst im ernst, ohne Zeitdefinition ist für mich das Intervall Sonnen auf und Untergang nicht offensichtlich?
Kannst du mir erklären, wieso ich dazu Zeit definieren muß, um den Sonnenuntergang zu beobachten???? ;-)

Okotombrok Beitrag Nr. 1875-60

Zitat:

Die Frage ist doch, wie du denn Bewegung definierst.
Solange du uns die vorenthälst, kannst du auf kein Verständnis unsererseits hoffen.

Na ich wills mal um des Verständnisses willen kurz und knapp versuchen.
Als Bewegung bezeichne ich die Veränderung des Ortes eines Objektes im Raum, ganz ohne Benötigung(!) von Zeit.

Wenn der neugierige Physiker aber wissen will, wie lange diese Ortsveränderung dauert, dann schafft er sich für diese Dauer Maßeinheiten.

Dreimal darfst du raten wovon er diese Maßeinheiten abgeleitet hat und wie er sie nennt! :confused:

Gruß Horst

Horst schrieb in Beitrag Nr. 1875-64:

Kannst du mir erklären, wieso ich dazu Zeit definieren muß, um den Sonnenuntergang zu beobachten???? ;-)

Hallo Horst, siehst du die Sonne, wenn du sie nicht siehst? Für dich verständlicher: Ist die Sonne "gleichzeitig" zu sehen, wenn sie nicht zu sehen ist?

Horst schrieb in Beitrag Nr. 1875-64:

Als Bewegung bezeichne ich die Veränderung des Ortes eines Objektes im Raum, ganz ohne Benötigung(!) von Zeit.

Aha, der Urknall und Horst´s Einschulung finden an unterschiedlichen Orten, aber zur selben Zeit statt.

Horst schrieb in Beitrag Nr. 1858-34:

Erst dann kannst du ja messen und eine Aussage über eine verkürzte Länge machen! Nur, wie diese graue Theorie in der Praxis bestätigt werden soll müsstest du mal noch erklären!

Haben das hier nicht schon hundert Leute hundert mal getan?

Horst schrieb in Beitrag Nr. 1875-4:

@Stüps.
Dieser Beitrag wurde nicht in der Absicht geschrieben um zu „stänkern“!!

Nana...

Horst schrieb in Beitrag Nr. 1875-54:

ich betrachte die Raumdimensionen h x b x l eigentlich weniger zur Orientierung im Raum als zur Feststellung des Raumvolumens, da sich ja das Ergebnis in m³ ergibt.

Hallo Horst,

dazu müsste man zunächst klären, was unter "Dimensionen" zu verstehen ist. Falls man davon ausgeht, dass durch Dimensionen auch Richtungen festgelegt werden, dienen Dimensionen in Modellen sehr wohl der Orientierung im Raum. Ich nehme an, dass Du bei Deiner Vorstellung von Höhe/Breite/Länge von einem Modell ausgehst, bei dem die drei Richtungen senkrecht aufeinander stehen.

Zitat von Horst:

[Nun wird aber auch das Universum unermüdlich als ein dreidimensionaler Raum angesehen, obwohl dessen Grenzen und Form – die ja auch kugelförmig sein kann - und damit h. b. und l völlig unbekannt sind.
Wo also sollte man da willkürlich die Koordinaten für diese drei Dimensionen ansetzen?

Hier gehst Du offensichtlich davon aus, dass durch drei Dimensionen drei Richtungen festgelegt werden. Für die Bestimmung von Umfang und Fläche des Kreises oder Oberfläche und Volumen einer Kugel sind keine Richtungen erforderlich.
Beispiel Umfang (U) des Kreises: U= 2πR Der Kreisumfang hat unendlich viele, man kann auch sagen keine Richtung; der Radius (R) kann im Mittelpunkt in unendliche viele Richtungen angelegt werden. Entsprechendes gilt für die Kugel. In diesem Sinne ist das Universum, falls man es sich als Kugel vorstellt, Richtungs- und damit dimensionslos.
Man kann allerdings einen Kreis in einem kartesischen zweidimensionalen Koordinatensystem mit Hilfe der Trigonometrie (Winkelfunktionen) darstellen.

Zitat:

Da ergibt sich doch die Frage, welche praktisch verwertbaren Erkenntnisse und Aussagen kann man denn mangels Kenntnis der Dimensionen im Universum und insbesondere über die sogenannte „Raumzeit“ machen, wenn man weder Form noch Grenzen kennt?

Ich bin, wie gesagt, der Meinung, man kann nicht sagen, dass das Universum eine bestimmte Anzahl von Dimensionen hat; vielmehr kann man Modelle mit verschiedener Anzahl von Dimensionen für die Beschreibung des Universums verwenden. Ein vierdimensionales Universum (Raumzeit), das noch gekrümmt ist, also eine höhere (fünfte)Dimension zur Erfassung benötigt, ist für mich bildlich/begrifflich nicht vorstellbar. Es sei denn, man reduziert den Raum auf zwei Dimensionen (Gummituch) und stellt die Krümmung in die fünfte Dimension mit dem Bild eines eingedrückten Gummituches dar.

MfG
Harti

Zitat von Harti:

dazu müsste man zunächst klären, was unter "Dimensionen" zu verstehen ist. Falls man davon ausgeht, dass durch Dimensionen auch Richtungen festgelegt werden, dienen Dimensionen in Modellen sehr wohl der Orientierung im Raum. Ich nehme an, dass Du bei Deiner Vorstellung von Höhe/Breite/Länge von einem Modell ausgehst, bei dem die drei Richtungen senkrecht aufeinander stehen.

Harti, lass dich doch nicht ins Bockhorn jagen! Jeder Punkt im Kosmos lässt sich durch die Festlegung eines Ursprungs und einer Dimension als Basisgröße eindeutig Bestimmen. Wir nehmen die Erde als Ursprung, die Basisgröße ist "Länge", die Einheit ist "m" für Meter. Ausgehend vom Ursprung legen wir drei Achsen, die senkrecht aufeinander stehen fest. Deshalb hat unser Raum drei Dimensionen. Punkt Damit ist alles erledigt, niemand muss sich - in diesem Zusammenhang - über Dimensionen und Unendlichkeiten oder Raumkrümmungen oder was weiß ich Gedanken machen. Und wenn man tatsächlich von einem "gekrümmten" Raum ausgeht, wird schlicht die Definition der Geraden bzw. Winkel verallgemeinert.

Henry

Zum Beitrag Nr. 1875-67

Zitat:

Wir nehmen die Erde als Ursprung, die Basisgröße ist "Länge", die Einheit ist "m" für Meter. Ausgehend vom Ursprung legen wir drei Achsen, die senkrecht aufeinander stehen fest. Deshalb hat unser Raum drei Dimensionen. Punkt

Aha, nun wissen wir endlich, weshalb unser Raum drei Dimensionen hat. :D

Hallo Henry,

Henry schrieb in Beitrag Nr. 1875-67:

Ausgehend vom Ursprung legen wir drei Achsen, die senkrecht aufeinander stehen fest. Deshalb hat unser Raum drei Dimensionen.

und wenn ich nun vier Achsen lege, die natürlich nicht senkrecht aufeinander stehen können, hat der Raum dann vier Dimensionen ?
Offensichtlich ist das "Legen von Achsen" doch die Anwendung eines bestimmten, in Deinem Fall, dreidimensionalen Modells.

Nach meiner Ansicht hat der Raum als solcher überhaupt keine Dimension oder unendlich viele Dimensionen. Wir benutzen lediglich verschiedene Modelle, z.B. mit einer Dimension (Strecke), mit zwei Dimensionen (Fläche), mit drei Dimensionen (Volumen), mit vier Dimensionen (spezielle Relativitätstheorie) oder 11 Dimensionen (Stringtheorien) um den Raum zu beschreiben, uns darin zu orientieren und seine Ausmaße zahlenmäßig (mathematisch) zu erfassen.

In der Vorstellung, der Raum sei dreidimensional, manifestiert sich lediglich unsere Fähigkeit dreidimensional zu sehen.

MfG
Harti

Zitat von Harti:

und wenn ich nun vier Achsen lege, die natürlich nicht senkrecht aufeinander stehen können, hat der Raum dann vier Dimensionen ?
Offensichtlich ist das "Legen von Achsen" doch die Anwendung eines bestimmten, in Deinem Fall, dreidimensionalen Modells.

Nach meiner Ansicht hat der Raum als solcher überhaupt keine Dimension oder unendlich viele Dimensionen. Wir benutzen lediglich verschiedene Modelle, z.B. mit einer Dimension (Strecke), mit zwei Dimensionen (Fläche), mit drei Dimensionen (Volumen), mit vier Dimensionen (spezielle Relativitätstheorie) oder 11 Dimensionen (Stringtheorien) um den Raum zu beschreiben, uns darin zu orientieren und seine Ausmaße zahlenmäßig (mathematisch) zu erfassen.

In der Vorstellung, der Raum sei dreidimensional, manifestiert sich lediglich unsere Fähigkeit dreidimensional zu sehen. Aber es sei dir unbenommen, haufenweise Achsen einzuführen! Nur hat das nichts mit der Anzahl der Dimensionen in unserem Raum zu tun, unser Raum ist dreidimensional!

MfG
Harti

Vielleicht habe ich mich unglücklich ausgedrückt. Wir reden von einem dreidimensionalen Raum, weil immer drei und nur drei Angaben ausreichen (im kartesischen Koordinatensystem), um die Lage eines Punktes im Raum genau zu bestimmen. Was ist los mit euch? Es gibt Länge, Höhe, Breite, das sind drei Dimensionen, dazu braucht´s doch noch nicht mal Ansätze von Mathematik! Jede zusätzliche Achse im Raum ist doch vollkommen überflüssig, weil sie stets "schräg" zu einer bereits bestehenden Achse liegen würde, jeder Punkt auf dieser Achse ist mit einer Kombination aus Abständen zu den drei vorhandenen Achsen bestimmt.

Aber klar kannst du haufenweise Achsen einfügen, nur hat das nichts mit dem Faktum zu tun, dass unser Raum dreidimensional ist.

Henry

Henry schrieb in Beitrag Nr. 1875-70:

Wir reden von einem dreidimensionalen Raum, weil immer drei und nur drei Angaben ausreichen (im kartesischen Koordinatensystem), um die Lage eines Punktes im Raum genau zu bestimmen.

Zumindestens sind wir bisher immer gut damit zurechtgekommen . . .

Hallo Henry, hallo Harti,

. . . aber lass uns doch einmal mit einer Kerze nach mehr als drei Dimensionen suchen:

Bei nur einer Dimension kann sich das Licht der Kerze nur in einer Dimension ausbreiten; es kann also nicht in andere Dimensionen streuen.
Unabhängig davon, wie weit wir uns von der Kerze entfernen, werden wir immer die gleiche Leuchtdichte messen.
Bei zwei Dimensionen, also in einer Fläche, stellen wir fest, dass sich die Leuchtdichte bei doppelter Entfernung halbiert, da es jetzt in eine zweite Dimension streuen kann.
Tatsächlich aber stellen wir fest, dass die Leuchtdichte mit doppelter Entfernung auf ein Viertel absinkt.
Ein deutlicher Hinweis darauf, dass unser Raum drei Dimensionen, nicht mehr und nicht weniger, als Freiheitsgrade für Körper besitzt.

Die elf oder mehr Dimensionen in der Stringtheorie dürfen m.E. nicht in dem Sinne verstanden werden. Eine absolut glatte Wasseroberfläche wird sich bei genauerer Betrachtung nicht als solche erweisen. Die Strings und deren Freiheitsgraden an Dimensionen, in denen sie schwingen können, entziehen sich aber jeglicher Beobachtung, vielleicht prinzipiell.

mfg okotombrok

Horst schrieb in Beitrag Nr. 1875-64:

(...)
Na ich wills mal um des Verständnisses willen kurz und knapp versuchen.
Als Bewegung bezeichne ich die Veränderung des Ortes eines Objektes im Raum, ganz ohne Benötigung(!) von Zeit.
(...)

Wer weiß zum wievielten Mal?
Bewegung beinhaltet Geschwindigkeit.
Geschwindigkeit ist Weg durch Zeit.
Da geht nichts ohne Zeit, ob unterstrichen oder nicht.
Die SI-Einheiten findet der interessierte Leser sicher selbst.
Gez. Ernst E.

Hallo,

es ist schon merkwürdig, dass ihr hier immer wieder von Länge Breit und Höhe als Dimensionen schreibt,
Lest es doch bitte nochmal nach, zB. im Wiki, oder sonst wo -

Zitat von Wiki:

In einem Größensystem hat jede physikalische Größe eine Dimension. Die Dimension einer Größe drückt deren qualitative Eigenschaften aus.
Im dazugehörigen Einheitensystem entspricht jeder Dimension eine kohärente Einheit.
Diese dient zum Ausdruck der quantitativen Eigenschaften aller Größen der zugehörigen Dimension.
Den Dimensionen von Basisgrößen entsprechen also die Basiseinheiten. Da es für jede Dimension eine zugehörige kohärente Einheit gibt,
könnte man eine Dimension als Einheitenart oder -klasse betrachten. http://de.wikipedia.org/wiki/Dimension_%28Gr%C3%B6%...

Das bedeutet, dass Breite in der Dimension "Länge" einzuordnen ist, genauso wie Höhe. Alle Drei werden in zB. "Meter" angegeben.

Länge l L Meter m
Masse m M Kilogramm kg
Zeit t T Sekunde s
Stromstärke I oder i I Ampere A
Thermodynamische
Temperatur T Θ Kelvin K
Stoffmenge
(Substanzmenge) n N Mol mol
Lichtstärke IV J Candela cd

Es ist also völliger Unsinn, im physikalischen Sinne, die drei als eigenständige und unterschiedliche Dimensionen zu betrachten.

Alle drei sind Teil der einen Dimension "Länge".


Real

Hallo Real,

Real schrieb in Beitrag Nr. 1875-73:

. . . Es ist also völliger Unsinn, im physikalischen Sinne, die drei als eigenständige und unterschiedliche Dimensionen zu betrachten.

Wer hat denn von eigenständigen und unterschiedlichen Dimensionen geredet?

Zitat:

Aber es sei dir unbenommen, haufenweise Achsen einzuführen! Nur hat das nichts mit der Anzahl der Dimensionen in unserem Raum zu tun, unser Raum ist dreidimensional!

Hallo Henry,
Du zitierst mich falsch mit dem obigen Satz. Es handelt sich augenscheinlich um Deine Meinung. :-)
Das wollte ich nur klarstellen, weil die Äußerung in völligem Gegensatz zu der von mir geäußerten Meinung steht.
MfG
Harti
8-)

Zitat:

Real schrieb in Beitrag Nr. 1875-73:

Hallo,

es ist schon merkwürdig, dass ihr hier immer wieder von Länge Breit und Höhe als Dimensionen schreibt,
Lest es doch bitte nochmal nach, zB. im Wiki, oder sonst wo -

Mein Beitrag Nr. 1875-67

Jeder Punkt im Kosmos lässt sich durch die Festlegung eines Ursprungs und einer Dimension als Basisgröße eindeutig Bestimmen. Wir nehmen die Erde als Ursprung, die Basisgröße ist "Länge", die Einheit ist "m" für Meter. Ausgehend vom Ursprung legen wir drei Achsen, die senkrecht aufeinander stehen fest.

Alles lesen, Real!

:-(

Harti schrieb in Beitrag Nr. 1875-75:

Zitat:

Aber es sei dir unbenommen, haufenweise Achsen einzuführen! Nur hat das nichts mit der Anzahl der Dimensionen in unserem Raum zu tun, unser Raum ist dreidimensional!

Hallo Henry,
Du zitierst mich falsch mit dem obigen Satz. Es handelt sich augenscheinlich um Deine Meinung. :-)
Das wollte ich nur klarstellen, weil die Äußerung in völligem Gegensatz zu der von mir geäußerten Meinung steht.
MfG
Harti
8-)

Da hab ich mich wohl selbst zitiert! :smiley3:

Hallo Harti,

Harti schrieb in Beitrag Nr. 1875-69:

In der Vorstellung, der Raum sei dreidimensional, manifestiert sich lediglich unsere Fähigkeit dreidimensional zu sehen.

Interessant ist m.E., dass wir den Raum nur zweidimensional sehen können (vgl. meine hompage Kap. 1.3) und ihn dennoch intuitiv als dreidimensional verstehen.

Okotombrok schrieb in Beitrag Nr. 1875-71:

Tatsächlich aber stellen wir fest, dass die Leuchtdichte mit doppelter Entfernung auf ein Viertel absinkt.
Ein deutlicher Hinweis darauf, dass unser Raum drei Dimensionen, nicht mehr und nicht weniger, als Freiheitsgrade für Körper besitzt.

Hallo Okotombrok,

Könntest Du dieses Argument noch etwas genauer erläutern, eventuell geometrisch ? Ich kann mir vorstellen, dass die Leuchtdichte nicht umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung abnimmt, wenn wir den Raum zweidimensional betrachten (auf zwei Dimensionen reduzieren).
Beispiel: In welchem Maße reduziert sich die Leuchtdichte mit der Enternung von der Quelle in einem Glasfaserkabel (ohne Berücksichtigung von Reibungsverlusten) ? Ist der Raum in einem Glasfaserkabel eventuell nicht dreidimensional ?

Anders gefragt. Kann es sein, dass der Raum deshalb drei Freiheitsgrade für Körper "besitzt", weil man Körper von vornherein dreidimensional betrachtet ?

MfG
Harti

Zitat von Harti:

Könntest Du dieses Argument noch etwas genauer erläutern, eventuell geometrisch ? Ich kann mir vorstellen, dass die Leuchtdichte nicht umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung abnimmt, wenn wir den Raum zweidimensional betrachten (auf zwei Dimensionen reduzieren).
Beispiel: In welchem Maße reduziert sich die Leuchtdichte mit der Enternung von der Quelle in einem Glasfaserkabel (ohne Berücksichtigung von Reibungsverlusten) ? Ist der Raum in einem Glasfaserkabel eventuell nicht dreidimensional ?

Anders gefragt. Kann es sein, dass der Raum deshalb drei Freiheitsgrade für Körper "besitzt", weil man Körper von vornherein dreidimensional betrachtet ?

MfG
Harti

Hi, Harti!

Ich denke, Okotombrok wird nicht gekränkt sein, wenn ich antworte. Die Stärke der Kräfte ändert sich abhängig von der "Dimensionszahlt" des Raumes. In einem eindimensionalen Raum - also auf einer Linie profan ausgedrückt - würde sich die Stärke überhaupt nicht ändern, da die Kräfte sich mit der Entfernung von der Quelle nicht ausbreiten könnten, im zweidimensionalen Raum (Fläche) verringert sich die Stärke mit dem doppelten Abstand jeweils auf die Hälfte (das Doppelte des Radius eines Kreises ist direkt proportional zu seinem Umfang), die Fläche einer Kugel ist proportional zum Quadrat ihres Radius, deshalb Verringert sich die Stärke auf ein Viertel bei einer Verdoppelung, auf ein Sechzehntel bei einer Vervierfachung usw. Bei einem angenommenen fünfdimensinalem Raum würde sich die Stärke der Kräfte umgekehrt proportional zur vierten Potenz verringern, also doppelte Entfernung gleich Verringerung um Faktor sechzehn. Zeichne einfach mal einen Kreis als Erde, darum in doppelter Entfernung des Radius einen Kreis und zieht vom Mittelpunkt der "Erde" eine Anzahl radialer Linien (die stellen Feldlinien z. B. für die Gravitation dar). Du wirst feststellen, dass sich die Anzahl der Feldlinien - am Kreis gezählt - zur "Erdoberfläche" halbiert - oder vielmehr richtiger gesagt, der Abstand auf der Kreislinie zwischen den Feldlinien hat sich verdoppelt, was bedeutet, dass die Kraft sich halbiert hat.

Gruß

Henry