Basics spezielle Relativitätstheorie

Harti schrieb in Beitrag Nr. 1985-81:

2. In welchen Maßeinheiten diese Präzisionsmessungen vorgenommen werden, ist irrelevant.


Das musst Du nicht mir erklären, sondern Zara.t. Er wünscht, dass ich meine Überlegungen nicht allgemein mit den Begriffen Raum und Zeit anstelle, sondern mit konkreten Maßeinheiten und diese in km und sec umrechne.

Guten Morgen Harti,

es ist in der Tat vollkommen irrelevant in welchen Maßeinheiten c gemessen wird. Immer muß es möglich sein c zB in km/sek umzurechnen. Ist dies bei einer Größe nicht möglich, kann es sich nicht um c handeln.

Ich versteh nicht was du mit elektrischer und magnetischer WIRKUNG meinst. Könntest du bitte die Formel angeben.

Grüße
zara.t.

Henry schrieb in Beitrag Nr. 1985-64:

Zunächst einmal ist die Aussage: „Ruhe hat was mit Bewegung zu tun“ eine leere Aussage, oder willst du behaupten, Bewegung wäre in der Ruhe begründet oder umgekehrt? Physikalisch betrachtet geht es darum, dass der Bewegungszustand eines Systems keinerlei Auswirkung auf die geltenden Naturgesetze hat, und in diesem Sinne sind Ruhe und Bewegung identisch (wobei man noch behaupten kann, Ruhe ist ein „Spezialfall“ von Bewegung).

Und dann hat Bewegung sehr wohl etwas mit Masse zu tun. Du musst, um Objekte mit Masse in ihrem Bewegungszustand zu ändern, Energie aufbringen, Bewegung ist nämlich „nicht einfach so“ vorhanden. Und ein mit Masse behaftetes Objekt wirkt auf andere Objekte, Masse bringt Bewegung ins Spiel. Die Energie dazu „überträgt“ das Objekt auf die Raumzeit, geometrisch wird das als Krümmung der Raumzeit beschrieben. Da wir uns hier aber noch im Bereich ungekrümmter Räume befinden: Masse ist nur eine Form von Energie, und ein beschleunigtes Objekt hat deshalb mehr Energie als ein ruhendes (wegen der kinetischen Energie, die es durch die Beschleunigung übernimmt nämlich, Energie kann nicht verschwinden, sie wird nur umgewandelt); als ob ich damit was Neues sagen würde.

Wenn sich ein Objekt relativ zu mir bewegt, so erfährt es eine Zeitdilatation, Diese ist einzig und allein von der Relativgeschwindigkeit abhängig und nicht vom Energiegehalt oder der Masse, die in dem bewegten Objekt steckt. Dass kann eine Feder mit 1Gramm sein oder ein Amboss mit 100 Kg.

Bewegung wird im m/s oder km/h angegeben, egal wie schwer das "Ding" ist.

Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 1985-83:

Henry schrieb in Beitrag Nr. 1985-64:

Zunächst einmal ist die Aussage: „Ruhe hat was mit Bewegung zu tun“ eine leere Aussage, oder willst du behaupten, Bewegung wäre in der Ruhe begründet oder umgekehrt? Physikalisch betrachtet geht es darum, dass der Bewegungszustand eines Systems keinerlei Auswirkung auf die geltenden Naturgesetze hat, und in diesem Sinne sind Ruhe und Bewegung identisch (wobei man noch behaupten kann, Ruhe ist ein „Spezialfall“ von Bewegung).

Und dann hat Bewegung sehr wohl etwas mit Masse zu tun. Du musst, um Objekte mit Masse in ihrem Bewegungszustand zu ändern, Energie aufbringen, Bewegung ist nämlich „nicht einfach so“ vorhanden. Und ein mit Masse behaftetes Objekt wirkt auf andere Objekte, Masse bringt Bewegung ins Spiel. Die Energie dazu „überträgt“ das Objekt auf die Raumzeit, geometrisch wird das als Krümmung der Raumzeit beschrieben. Da wir uns hier aber noch im Bereich ungekrümmter Räume befinden: Masse ist nur eine Form von Energie, und ein beschleunigtes Objekt hat deshalb mehr Energie als ein ruhendes (wegen der kinetischen Energie, die es durch die Beschleunigung übernimmt nämlich, Energie kann nicht verschwinden, sie wird nur umgewandelt); als ob ich damit was Neues sagen würde.

Wenn sich ein Objekt relativ zu mir bewegt, so erfährt es eine Zeitdilatation, Diese ist einzig und allein von der Relativgeschwindigkeit abhängig und nicht vom Energiegehalt oder der Masse, die in dem bewegten Objekt steckt. Dass kann eine Feder mit 1Gramm sein oder ein Amboss mit 100 Kg.

Bewegung wird im m/s oder km/h angegeben, egal wie schwer das "Ding" ist.

Das Objekt erfährt eine Zeitdilatation, richtig. Und das hängt von der Relativgeschwindigkeit ab. Aber nur unter der Bedingung einer gleichförmigen Bewegung kann die Masse vernachlässigt werden. Die Änderung der Geschwindigkeit (Richtung und/oder Betrag) kann nur durch Energieaufwendung erfolgen. Und die aufzuwendende Energie hängt von der Masse ab. Und die Masse erhöht sich durch die aufgewendete Energie. Ergo hängt die Geschwindigkeit von der Masse ab.

Noch ein kleiner Nachtrag: Es gibt in unserem Kosmos nicht ein einziges mit Masse behaftetes Objekt, das nicht durch irgendeine Beschleunigung zu seiner momentanen Geschwindigkeit gekommen wäre. Und durch die allgegenwärtige Gravitation unterliegt jedes, absolut jedes Objekt ständig einer Beschleunigung.

Harti schrieb in Beitrag Nr. 1985-81:

Bauhof schrieb in Beitrag Nr. 1985-75:

1. Die Messung der Lichtgeschwindigkeit ist keine Grundlage der SRT. Die SRT ist herleitbar aus den bekannten zwei Postulaten Albert Einsteins. Ich hoffe, du erinnerst dich daran, wie diese zwei Postulate lauten. Diese zwei Postulate sind seit mehr als 100 Jahren mit immer größer werdender Präzision bestätigt worden.

Hallo Eugen Bauhof,

die falsche Ansicht, die Du mir unterstellst, habe nicht ich vertreten sondern Henry.



Harti

Moment mal,

welche "falsche Ansicht" habe ich vertreten?

Henry schrieb in Beitrag Nr. 1985-84:

Ergo hängt die Geschwindigkeit von der Masse ab.

Entschuldige, wenn ich Dich hier etwas korrigiere: die Geschwindigkeitsänderung hängt von der Masse ab
Als Formel ausgedrückt: Kraft=Masse mal Beschleunigung
:

Zitat:

Noch ein kleiner Nachtrag: Es gibt in unserem Kosmos nicht ein einziges mit Masse behaftetes Objekt, das nicht durch irgendeine Beschleunigung zu seiner momentanen Geschwindigkeit gekommen wäre. Und durch die allgegenwärtige Gravitation unterliegt jedes, absolut jedes Objekt ständig einer Beschleunigung.

Habe nie das Gegenteil behauptet.

Du vermischst hier die SRT/ART mit der klassischen Physik.
Auf Das Einsteinsche Zwillingsparadoxum bezogen würde das bedeuten:
Wir diskutieren, was passiert, wenn sich Zwilling 1 von der Erde fortbewegt und nach bestimmter Zeit wieder zum Ursprungsort zurückkehrt.
Du bringst noch die Frage mit, wieviel Energie der Zwilling braucht, um seinen Massebehaftetetn Körper überhaupt auf die entsprechende Geschwindigkeit zu bringen.

In der SRT/ART geht man davon aus, dass die Objekte sich relativ zueinander bewegen.
Woher die Energie kam, diese zu beschleunigen ist nicht Teil der Diskussion, weil, wie bereits gesagt, egal ob der Zwilling 50 kg oder 100 kg wiegt, und ob er 1000 L Sprit oder 500 L Sprit benötigte zum Beschleunigen, das Ergebnis bleibt das gleiche.

Henry schrieb in Beitrag Nr. 1985-65:

Die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit ist kein "Postulat", sondern durch hunderttausendfache Messungen bestätigter Teil unserer Welt.

Hallo Henry,
das hast Du geschrieben nicht ich.

MfG
Harti

Harti schrieb in Beitrag Nr. 1985-87:

Henry schrieb in Beitrag Nr. 1985-65:

Die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit ist kein "Postulat", sondern durch hunderttausendfache Messungen bestätigter Teil unserer Welt.

Hallo Henry,
das hast Du geschrieben nicht ich.

MfG
Harti

Ja, klar, habe ich! Was ist daran falch? Erstens habe ich mich nicht auf Einstein bezogen, sondern festgestellt, das die Konstanz von c durch Messungen belegt ist (siehe mein Zitat). Zweitens bedeutet ein Postulat, dass etwas noch des Beweises bedarf bzw. wird es in der Physik wie ein Axiom behandelt, und ein Axiom ist etwas, was sich nicht weiter begründen lässt - was für c durch die durchgeführten Messungen nicht relevant ist. Und drittens hat Einstein - das ist richtig - als Postulat die Konstanz von c für alle Bezugssystem gefordert, ohne diese Konstanz wäre die SRT sinnlos, also ist die Konstanz von c sehr wohl eine Grundlage der SRT.

http://de.wikipedia.org/wiki/Einsteinsche_Postulate

Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 1985-86:

Henry schrieb in Beitrag Nr. 1985-84:

Ergo hängt die Geschwindigkeit von der Masse ab.

Entschuldige, wenn ich Dich hier etwas korrigiere: die Geschwindigkeitsänderung hängt von der Masse ab
Als Formel ausgedrückt: Kraft=Masse mal Beschleunigung
:

Zitat:

Noch ein kleiner Nachtrag: Es gibt in unserem Kosmos nicht ein einziges mit Masse behaftetes Objekt, das nicht durch irgendeine Beschleunigung zu seiner momentanen Geschwindigkeit gekommen wäre. Und durch die allgegenwärtige Gravitation unterliegt jedes, absolut jedes Objekt ständig einer Beschleunigung.

Habe nie das Gegenteil behauptet.

Du vermischst hier die SRT/ART mit der klassischen Physik.
Auf Das Einsteinsche Zwillingsparadoxum bezogen würde das bedeuten:
Wir diskutieren, was passiert, wenn sich Zwilling 1 von der Erde fortbewegt und nach bestimmter Zeit wieder zum Ursprungsort zurückkehrt.
Du bringst noch die Frage mit, wieviel Energie der Zwilling braucht, um seinen Massebehaftetetn Körper überhaupt auf die entsprechende Geschwindigkeit zu bringen.

In der SRT/ART geht man davon aus, dass die Objekte sich relativ zueinander bewegen.
Woher die Energie kam, diese zu beschleunigen ist nicht Teil der Diskussion, weil, wie bereits gesagt, egal ob der Zwilling 50 kg oder 100 kg wiegt, und ob er 1000 L Sprit oder 500 L Sprit benötigte zum Beschleunigen, das Ergebnis bleibt das gleiche.

Nun, wer hier was womit verwechselt sei dahin gestellt. Mit klassischer Physik, mein Herr, hat absolut nichts von dem was ich geschrieben habe, zu tun. Das E=mc² ist SRT. Und Beschleunigung mit dem Effekt der Massezunahme ist ART, denn dort werden beschleunigte Körper behandelt. Das Zwillingsparadoxon ist SRT. Ich habe davon aber gar nicht gesprochen. Und was die Geschwindigkeit angeht: ich habe meinen Ausführungen nichts hinzu zu fügen.

Hallo Hans-m,

Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 1985-83:

Wenn sich ein Objekt relativ zu mir bewegt, so erfährt es eine Zeitdilatation,

es ist zwar das Richtige gemeint, aber dennoch halte ich den Satz so formuliert für falsch und dem Verständnis nicht zuträglich.

Die Zeitdilatation ist ein relativistischer Effekt und kann von niemanden erfahren werden. Erfahren kann man immer nur seine Eigenzeit.
Uhren gehen nicht schneller oder langsamer und Herzen schlagen allenfalls beim Beschleunigen zu Fuss schneller :lol:
Richtig müsste es heißen:
Wenn sich ein Objekt relativ zu mir bewegt, so beobachte ich eine Zeitilatation beim anderen, aber niemals der andere bei sich selbst, sondern bei mir.

Das mag man als Haarspalterei ansehen, ich denke jedoch dass es hier oft zu Missverständnissen kommt wie auch bei dem Satz:
"Bewegte Uhren gehen langsamer."
Warum sollten sie das tun? Ist doch jede gleichförmige Bewegung der Ruhe äquivalent und somit würden auch ruhende Uhren langsamer gehen.
Gemeint ist, dass andere zu mir bewegte Uhren für mich langsamer gehen.
Selbst wenn ich auf 0,9c beschleunige zeigt meine Uhr meine Eigenzeit an und geht weder langsamer noch schneller.

mfg okotombrok

Henry schrieb in Beitrag Nr. 1985-89:

Und Beschleunigung mit dem Effekt der Massezunahme ist ART,

Wie schon mehrfach wiederholt: dieser Effekt kann problemlos mit der SRT beschrieben werden

 

Zara.t. schrieb in Beitrag Nr. 1985-91:

Henry schrieb in Beitrag Nr. 1985-89:

 
Und Beschleunigung mit dem Effekt der Massezunahme ist ART,

Wie schon mehrfach wiederholt: dieser Effekt kann problemlos mit der SRT beschrieben werden

Spricht die SRT denn überhaupt über Masse?

JA - sie tut es, siehe Wikipedia.

 

Zara.t. schrieb in Beitrag Nr. 1985-91:

Henry schrieb in Beitrag Nr. 1985-89:

Und Beschleunigung mit dem Effekt der Massezunahme ist ART,

Wie schon mehrfach wiederholt: dieser Effekt kann problemlos mit der SRT beschrieben werden

Dann wiederhole ich mich eben ebenfalls: Beschleunigte Systeme werden erst mit der ART beschrieben, in der die SRT näherungsweise enthalten ist bzw die die Verallgemeinerung der SRT darstellt. Damit wiederspreche ich doch nicht dem, was du schreibst! Definitiv aber behandelt die SRT erst einmal nichtbschleunigte Systeme.

Harti schrieb in Beitrag Nr. 1985-81:

Dies ist alles Geplänkel: Entscheidend für die Richtigkeit meiner Auffassung ist allein, ob meine Annahme:

Bei elektromagnetischen Wellen sind die elektrische Wirkung und die magnetische in ihrer raumzeitlichen Veränderung (Bewegung) nicht zu unterscheiden

zutreffend ist oder nicht.

MfG
Harti

Hallo Harti,

mal ganz abgesehen davon, dass vermutlich die Rotschrift für die Kommentare der Moderatoren reserviert sein sollten, teile ich dir folgendes mit: Dieser Thread heißt “Basics spezielle Relativitätstheorie“. In ihm sollen ausschließlich die Grundlagen der SRT diskutiert werden. Die Ergebnisse werden dann in die “Arbeitsplattform SRT“ eingetragen“.

Du bist selbstverständlich eingeladen, diese Themen mitzudiskutieren. Dann studiere bitte das, was bisher in der “Arbeitsplattform SRT“ eingetragen wurde. Wenn du etwas nicht verstanden hast, zitiere ein Thema daraus und stelle dazu hier deine gezielten Fragen ein.

Die SRT gehört zur Standardphysik. Darunter verstehe ich das, was in den Physik-Lehrbüchern als anerkanntes Wissen behandelt wird. Was du bisher in diesem Thread an Fragen aufgeworfen, gehört nicht zur Standard-Physik, sondern gehört allenfalls in eine Rubrik “Jenseits der Standardphysik“, was aber nichts schlechteres bedeuten soll.

Es wäre besser, wenn du zu deinem Thema einen eigenen Thread eröffnen würdest, damit wir hier bei den “Basics spezielle Relativitätstheorie“ ohne weitere Abschweifungen weitermachen können. Vielen Dank in Voraus.

M.f.G. Eugen Bauhof

Henry schrieb in Beitrag Nr. 1985-93:

Dann wiederhole ich mich eben ebenfalls: Beschleunigte Systeme werden erst mit der ART beschrieben,

Ich zitiere aus meinem Lieblingslehrbuch: Relativität Gruppen Teilchen, Sexl + Urbantke, S.32

Zitat:

Man kann natürlich auch die SRT auf beschleunigte Bezugssysteme umschreiben, es ist aber an dieser Stelle überflüssig, ..., da man sich (im flachen Minkowskiraum; zara.t.) stets auf Inertialsysteme beziehen kann und so die Ergebnisse einfacher erhält.

Beschleunigung mit dem Effekt der Massezunahme ist eindeutig SRT. Ich hoffe wir werden darauf noch zu sprechen kommen.

Henry schrieb in Beitrag Nr. 1985-93:

Dann wiederhole ich mich eben ebenfalls: Beschleunigte Systeme werden erst mit der ART beschrieben, in der die SRT näherungsweise enthalten ist bzw die die Verallgemeinerung der SRT darstellt. Damit wiederspreche ich doch nicht dem, was du schreibst! Definitiv aber behandelt die SRT erst einmal nichtbschleunigte Systeme.

Hallo Henry,

Du hast bestimmt nicht ganz unrecht, aber ich würde es etwas anders formulieren:

1. Die ART ist eine Gravitationstheorie.

2. Die ART beschreibt neben der Gravitation auch beschleunigte Systeme.

3. Die SRT beschreibt in der Regel nichtbeschleunigte Systeme, kann aber auch beschleunigte Bewegungen beschreiben.

4. Die SRT beschreibt keine gravitativen Systeme.

Einverstanden?

M.f.G. Eugen Bauhof

Hallo Okotombrok und guten Tag.
Vorab stelle ich fest das mir nichts ferner liegt als hier die aktuelle Wissensfindung zu stören.
Trotzdem komme ich nicht umhin bei Dir einmal nach zu fragen.
Du hattest oben geschrieben...

Okotombrok schrieb in Beitrag Nr. 1985-90:

(...)
"Bewegte Uhren gehen langsamer."
Warum sollten sie das tun?
(...)

Um selbst genauestens zu formulieren "warum" sie das tun reicht mein wissenschaftlich geprägter Wortschatz nicht aus. Sorry.
Allerdings "weis" man spätestens seit 1971 durch die Experimente von Hafele und Keating das bewegte Uhren langsamer gehen.
Die Ergebnisse, die dann in Folge X-mal bestätigt wurden beweisen das bewegte Uhren langsamer gehen.

Wo also habe ich, wenn Deine Aussage stimmt, ein wichtiges Detail versäumt?

Quelle unter anderem bei http://www.lsw.uni-heidelberg.de/users/mcamenzi/W_E...

Mit den besten Grüßen.
Ernst Ellert II.

Hallo Eugen Bauhof,

ich hatte schon einen weiteren Beitrag gefertigt, kann aber nachvollziehen, dass meine Überlegungen hier nicht hinpassen.
Also nichts für ungut, und rot werde ich auch nicht mehr schreiben.

MfG
Harti

Harti schrieb in Beitrag Nr. 1985-98:

Hallo Eugen Bauhof,

ich hatte schon einen weiteren Beitrag gefertigt, kann aber nachvollziehen, dass meine Überlegungen hier nicht hinpassen.
Also nichts für ungut, und rot werde ich auch nicht mehr schreiben.

MfG
Harti

Hallo Harti,

danke für deine Einsicht.
Dann erwarten wir deinen weiteren Beittrag in einem neuen Thread.

M.f.G. Eugen Bauhof

Hallo Ernst Ellert II,

Ernst Ellert II schrieb in Beitrag Nr. 1985-97:

Du hattest oben geschrieben...

Okotombrok schrieb in Beitrag Nr. 1985-90:

(...)
"Bewegte Uhren gehen langsamer."
Warum sollten sie das tun?
(...)

Um selbst genauestens zu formulieren "warum" sie das tun reicht mein wissenschaftlich geprägter Wortschatz nicht aus. Sorry.
Allerdings "weis" man spätestens seit 1971 durch die Experimente von Hafele und Keating das bewegte Uhren langsamer gehen.
Die Ergebnisse, die dann in Folge X-mal bestätigt wurden beweisen das bewegte Uhren langsamer gehen.

Wo also habe ich, wenn Deine Aussage stimmt, ein wichtiges Detail versäumt?

du hast mich falsch verstanden.
Ich zweifle nicht die Zeitdilatation an. Mir kommt es nur auf eine unmissverständliche Formulierung an.
Die ZD ist eine gegenseitig bedingte Erscheinung: Wenn ich mich von dir entferne, so wirst du aus deinen Beobachtungen ermitteln, dass meine Uhr langsamer geht als deine. Ich hingegen werde die gleichen Beobachtungen bei dir machen und zum Schluss kommen, dass deine Uhr langsamer geht. Schließlich können wir uns beide als ruhend und den jeweils anderen als bewegt betrachten. Ein dritter Beobachter, welcher zu uns beiden die gleiche Relativgeschwindigkeit hat, beobachtet Synchronität zwischen unseren Uhren, sie gehen aber langsamer als seine und von uns aus betrachtet geht seine Uhr langsamer.
Welche Uhr, deine, meine oder seine, geht denn nun langsamer? Keine, jede Uhr zeigt für seinen Besitzer seine Eigenzeit an, egal, wie schnell er sich von etwas fortbewegt.
Dass nun alle Uhren langsamer gehen sollen als die jeweils andere, ist kein Widerspruch, da Uhren nur verglichen werden können, wenn sie zueinander ruhen, und dann wird man Synchronität feststellen.

Beim Zwillingsparadoxon sind die Situationen beider Beobachter nicht identisch: Nur der Daheimgebliebene kann sich die ganze Zeit in einem Inertialsystem in Ruhe wägen. Der andere muss wenden und wechselt das Inertialsystem in dem er ruht, was nicht ohne Beschleunigung vonstatten geht.

Wir sollten uns aber an dieser Stelle noch nicht mit dem ZP beschäftigen und zuvor die Grundlagen der SRT behandeln.

Ich hoffe zur Klärung beigetragen zu haben.

mfg okotombrok

Ernst Ellert II schrieb in Beitrag Nr. 1985-97:

Wo also habe ich, wenn Deine Aussage stimmt, ein wichtiges Detail versäumt?
Mit den besten Grüßen.
Ernst Ellert II.

Hallo Ernst Ellert II,

du hast kein wichtiges Detail versäumt. Okotombrok wollte nur ein weitverbreitetes Missverständnis hinweisen.

Ich formuliere es mal etwas anders:
Wenn sich zwei Beobachter A und B geradlinig und gleichförmig relativ von einander wegbewegen, dann kann jeder von sich annehmen, das er selbst ruht und der andere sich bewegt.

Das heißt, die Uhren der beiden Beobachter befinden sich beide in ihrem eigenen Ruhesystem. Und jeder der beiden Beobachter kann in seinem Ruhesystem keine Gangänderung seiner eigenen Uhr feststellen.

Eine Zeitdilatation kann nur jeweils beim anderen beobachtet werden. Manifest wird die Zeitdilatation dann, wenn der eine Beobachter wendet und zum andern Beobachter zurückgekehrt ist. Nach dem Wiederzusammentreffen wird beim Uhrenvergleich die Zeitdilatation offenbar.

M.f.G. Eugen Bauhof

P.S.
Gerade sehe ich, dass Okotombrok eine Minute schneller war.