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0 Zeit pro Strecke gleich Ruhe

Thema erstellt von Harti 
Beiträge: 1.642, Mitglied seit 16 Jahren
Hallo Henry,

zum Inhalt des Begriffs "Größe" muss ich Dir (leider :cry:) Recht geben, jedenfalls soweit es Objekte betrifft. Die Größe eines Mannes von 1,8 m unterscheidet sich nicht von der Größe eines Mannes von 180 cm. Ob man auch für eine Beziehung/ mathematische Funktion (z.B. Geschwindigkeit) , die ja zwei Komponenten hat, den Begriff "Größe" verwenden kann, lass ich mal dahingestellt.
Ich habe mich leider durch Deine persönlichen Attacken zu einer voreiligen Äußerung über einen Begriffsinhalt hinreißen lassen. Ich werde mich bemühen, in Zukunft erst besser nachzudenken. Diskussionen über Begriffsinhalte können zwar der Verständigung dienen, bringen aber meist nichts für die Sache selbst, um die es geht.

MfG
Harti
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Harti schrieb in Beitrag Nr. 2032-21:
Hallo Henry,

zum Inhalt des Begriffs "Größe" muss ich Dir (leider :cry:) Recht geben, jedenfalls soweit es Objekte betrifft. Die Größe eines Mannes von 1,8 m unterscheidet sich nicht von der Größe eines Mannes von 180 cm. Ob man auch für eine Beziehung/ mathematische Funktion (z.B. Geschwindigkeit) , die ja zwei Komponenten hat, den Begriff "Größe" verwenden kann, lass ich mal dahingestellt.
Ich habe mich leider durch Deine persönlichen Attacken zu einer voreiligen Äußerung über einen Begriffsinhalt hinreißen lassen. Ich werde mich bemühen, in Zukunft erst besser nachzudenken. Diskussionen über Begriffsinhalte können zwar der Verständigung dienen, bringen aber meist nichts für die Sache selbst, um die es geht.

MfG
Harti

Hi, Harti!

Nimms nicht so persönlich, die Attacken meine ich. Was die "Objekte" betrifft: Der Begriff "Größe" für physikalische Größen stammt doch nicht von mir, das ist - so zu sagen - DIN-Norm-mäßig festgelegt. Bevor jemand aufschreit: Das war Ironie, aber festgelegt ist der Begriff tatsächlich.Und noch mehr: Größe ist ja auch im täglichen Umfeld nicht immer gleich "Körpergröße", Napoleon war klein, aber dennoch groß, wird zumindest behauptet :joker:
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Henry am 09.04.2013 um 10:09 Uhr.
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Harti schrieb in Beitrag Nr. 2032-21:
Hallo Henry,

zum Inhalt des Begriffs "Größe" muss ich Dir (leider :cry:) Recht geben, jedenfalls soweit es Objekte betrifft. Die Größe eines Mannes von 1,8 m unterscheidet sich nicht von der Größe eines Mannes von 180 cm. Ob man auch für eine Beziehung/ mathematische Funktion (z.B. Geschwindigkeit) , die ja zwei Komponenten hat, den Begriff "Größe" verwenden kann, lass ich mal dahingestellt.
Ich habe mich leider durch Deine persönlichen Attacken zu einer voreiligen Äußerung über einen Begriffsinhalt hinreißen lassen. Ich werde mich bemühen, in Zukunft erst besser nachzudenken. Diskussionen über Begriffsinhalte können zwar der Verständigung dienen, bringen aber meist nichts für die Sache selbst, um die es geht.

MfG
Harti

Hi, Harti!

Ich bin – so wie viele andere hier im Forum auch – weit davon entfernt, die tieferen physikalischen Zusammenhänge wirklich zu verstehen, dennoch kann man versuchen, sie sich zu erschließen.

Ausgehend von deinem Bemühen, die SRT zu verstehen, stelle ich mir selbst die Frage: Was bedeutet es, wenn Physiker sagen, eine Theorie sei bestätigt? Wie ist z. B. die Spezielle Relativitätstheorie einzuordnen? Was haben mathematische Formalismen mit der physikalischen Wirklichkeit zu tun?

Die Werte zu bestimmten Größen - wie z. B. die Sekunde – werden ab und an „korrigiert“ bzw. neu definiert. Ich lese dann sinngemäß, dass man ja wohl die Welt nach eigenem Gusto definieren könne, wenn solche Werte je nach Bedarf „angepasst“ werden könnten. Stimmt das denn?

Richtig ist, dass das gesamte System der physikalischen Größen bzgl. ihrer Werte zunächst einmal auf Willkür aufgebaut ist. Das kann auch gar nicht anders sein, denn das Erfassen und Begreifen der Welt um uns beruht erst einmal auf Beobachtung, und die ist nun mal subjektiv.

Sollte die Welt nicht chaotisch sein, müsste es Regelmäßigkeiten und Zusammenhänge geben.

Eine ganz offensichtliche Regelmäßigkeit ist eine zeitliche: Die Sonne geht rhythmisch auf und unter, somit lässt sich heute von gestern unterscheiden (mit der Hoffnung auf morgen). Warum wir es zeitlich nennen können, hat Otis Redding treffend beschrieben: Er sitzt morgens an der Bucht am Kai und beobachtet den Aufgang der Sonne, und zum Sonnenuntergang sitzt er immer noch da (Lied „Sitting on the Dock of the Bay“).

Eine andere Regelmäßigkeit ist eine räumliche: Ort A ist von Ort B getrennt, ich muss eine Entfernung überwinden, um von A nach B zu gelangen. Die Regel ist: Alle Orte sind von allen Orten getrennt, somit lassen sich alle Orte von allen Orten unterscheiden. Weiterhin kann ich beobachten, dass ich immer von A nach B komme, wenn ich eine bestimmte Richtung einschlage.

Besuche ich meine Nachbarn in Ort B häufiger, und ich bin zweimal von Sonnenaufgang bis Sonnenuntergang von A nach B unterwegs mit einer Übernachtung dazwischen (die Deutsche Bahn gibt´s noch nicht), so stelle ich nicht nur eine gleich bleibende räumliche, sondern eine gleich bleibende zeitliche Entfernung fest.

Jetzt kann ich einen Zusammenhang erkenne: Will ich von A nach B, muss ich eine Entfernung überwinden, und A und B sind zwei Tagesreisen voneinander entfernt. Das heißt, ich als Wanderer lege in zwei Tagen die Strecke von A nach B zurück. Nun habe ich die Idee: Wenn ich in eine andere, beliebige Richtung zwei Tage lang wandere, lege ich immer eine Strecke einer Länge, die der Länge A-B entspricht, zurück. Das ist ein Zusammenhang und auch eine Verallgemeinerung, eine allgemeine Beziehung: Strecke A-B in zwei Tagen, eine Weg/Zeit-Beziehung. Und ich kann die Beziehung noch weiter verallgemeinern, denn ich kann es ja mal besonders eilig haben, dann lege ich die Strecke an einem Tag zurück, oder ich wage mich mal über B hinaus, dann wird die Strecke (der Weg) verlängert. Kurz: Ich habe das entdeckt, was man Geschwindigkeit nennt, die Beziehung Weg/Zeit. Und wenn wir nun in Ort A zusammensitzen und über Reisepläne reden, so wissen wir, dass man von A nach – sagen wir C - doppelt so lange braucht wie nach B, wir also doppelt soviel Proviant mitnehmen müssen. Wir können das nun für jede mögliche Reise bestimmen und haben, ohne es zu wissen, einen mathematischen Zusammenhang, einen mathematischen Formalismus entdeckt.

Unsere Theorie könnte jetzt sein, dass unser Formalismus immer und überall gilt.

Einen Formalismus, den man z. B. für die Nachkommen notieren oder an Verwandte in D-Dorf schicken kann. Die Nachkommen können nun z. B. prüfen, ob unsere Beziehung für immer gilt, und die Verwandten, ob sie unter allen Bedingungen richtig ist.

Zwar werden unsere Nachkommen und unsere Verwandten andere Werte für ihre Messungen erhalten, weil sich zum Beispiel das Gelände verändert hat, über Gras lässt sich besser laufen als auf Sand und Ähnliches, oder sie sind körperlich besser / schlechter drauf als wir und laufen gleiche Strecken in anderen Zeiten, aber das wird nichts an unserer Theorie ändern, nämlich dass es eine Beziehung zwischen zurückgelegter Strecke und Zeit gibt, die wir Geschwindigkeit nenne.

Hinter obiger Geschichte steckt ein übliches Verfahren in der Physik, nämlich von der Beobachtung der Einzelfälle auf eine Gesetzmäßigkeit zu schließen, man nennt dieses vom Besonderen auf das Allgemeine schließen ein induktives Verfahren (Induktion), im Gegensatz zur Deduktion, die allgemeine Voraussetzungen annimmt und sie in den Einzelfällen zu bestätigen sucht.

Das alles ist – zugegeben – ein wenig schlicht dargestellt, aber wir können doch mitnehmen, dass der Weg immer von der Beobachtung zur Theorie geht, und dass die Bedingungen, um Beobachtungen laut Theorie vergleichen zu können, immer genau beachtet werden müssen. Es ist also in der Regel nicht so, dass irgendein Physiker sich eine hübsche Theorie ausdenkt, die er dann zur Überprüfung seinen Kollegen überlässt, sondern einzelne Beobachtungen (Messungen) führen zu theoretischen Überlegungen. Selbstverständlich sind heute Theorie und Experiment nicht mehr so einfach zu trennen, es gibt keine Experimente mehr, die nicht aufgrund von Theorien durchgeführt werden. Aber all diese Theorien sind auf der Basis von Experimenten durchgeführt worden. Jede Theorie, die heute angewandt wird, ist eine sehr gut bis ausgezeichnet bestätigte Theorie. Wenn dieses oder jenes Experiment nicht den Voraussagen entspricht, ist das gewöhnlich ein marginales Problem, denn entscheidend für jede Theorie, die bis heute „überlebt“ hat ist, dass sie ganz engen Grundanforderungen genüge tun musste, sie durfte z. B. nicht gegen Naturgesetze, Erhaltungssätze, andere, bestätigte Theorien verstoßen.

Bedauerlicher Weise ist zum WIRKLICHEN Verständnis der heutigen Physik die Mathematik unabdingbar. Bedauerlich deshalb, weil aus den verschiedensten Gründen Menschen wie du und ich nur schwer Zugang zur Mathematik finden (wobei ich für mich allerdings mehr und ganz tief bedaure, eben diesen Zugang nicht zu finden, ich würde überaus gern mathematisch gebildeter sein). Bedauerlich, ja, aber die strenge, mathematische Sprache hat etwas, was sie über jede andere Sprache erhebt: Ihre Aussagen sind nicht interpretierbar. Viele Diskussionen hier im Forum wären wahrscheinlich vollkommen überflüssig, wenn wir uns in der Sprache der Mathematik unterhalten könnten. Aber Vorsicht! Wenn die Mathematik nicht interpretierbar ist, heiß das nicht gleichzeitig, die Physik wäre es ebenfalls nicht! Nur lässt sich in mathematischer Sprache eindeutiger argumentieren. Eine Diskussion über das, was eine „Größe“ darstellt, wäre vollkommen unnötig.

Mathematik ist aber nicht nur wegen ihrer Eindeutigkeit unabdingbar, sondern aus einem tiefer liegenden Grund: Die allen physikalischen Erscheinungen zugrunde liegenden Mechanismen sind in tatsächlichem sinne tief liegend: Sie entziehen sich vollständig unserer Anschauung, ein Atom ist einfach zu klein, Kräfte kann man prinzipiell nicht sehen. Weil z. B. Licht uns sehen lässt, haben wir vom Licht eine völlig andere Vorstellung von ihm, als es wirklich darstellt.

Wer macht sich schon klar, dass es dieselbe physikalische Kraft ist, die uns ein Bild betrachten lässt und die verhindert, dass wir durch die Erde stürzen? Der Elektromagnetismus. Die Photonen sagen uns, dort ist ein Bild (über eine Wechselwirkung der Elektronen in der Bildoberfläche mit denen in unseren Augen), und die Photonen sagen den Elektronen der Atome unserer Füße, halt, hier sind bereits Elektronen (nämlich die der Atome in der Erdoberfläche), kommt nicht näher! Gleiche Ladungen stoßen sich ab. Aber genau genommen können wir noch nicht einmal sagen, wie die Photonen zu uns kommen, ja, noch nicht einmal, ob sie sich tatsächlich von hier nach dort bewegen, oder ob Photonen nur im Moment der Wechselwirkung existieren, also quasi nur ein Ausdruck dieser Wechselwirkung sind – denn noch niemals haben wir ein Photon „im Flug“ beobachten können. Es ist unsere Alltagserfahrung, die uns zeigt, dass, wenn etwas hier wirkt und es von dort kommt, sich diese etwas von dort nach hier bewegt haben muss. Aber für die grundlegenden physikalischen Abläufe können wir nur behaupten, es verhalte sich so oder doch so ähnlich, wir können es nicht wissen. Wir haben unsere Formeln, wir haben unsere Experimente, und wir sehen, das Formeln und Experimente übereinstimmen – oder auch nicht.

So lässt sich mithilfe der QED überaus genau berechnen und vorhersagen, wie und wann und wo Photonen mit Materie – wahrscheinlich! - wechselwirken oder wo Elektronen im Atom sein --- könnten. Aber diese Beschreibung entzieht sich jeder Alltagserfahrung, sie ist völlig korrekt und zeigt uns, die Welt ist nicht, wie sie sich uns darbietet, sie ist das, was wir glauben, und unser Glaubensbekenntnis ist der mathematische Formalismus.

Nun weiß ich gar nicht, wohin mich das alles geführt hat! Aber ich lasse es trotzdem stehen, immerhin zeigt es die Verwirrung, die uns alle befällt, wenn wir uns mit der Physik einlassen.
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War das Physik oder Mathematik wenn am Endpunkt alles Mathematisch beschreibbar sein soll oder ist.
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Wrentzsch schrieb in Beitrag Nr. 2032-24:
War das Physik oder Mathematik wenn am Endpunkt alles Mathematisch beschreibbar sein soll oder ist.

Physik, mit den Mitteln der Mathematik.
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Wrentzsch schrieb in Beitrag Nr. 2032-24:
War das Physik oder Mathematik wenn am Endpunkt alles Mathematisch beschreibbar sein soll oder ist.

Hallo Wrentzsch,

Falls du dich auf den Beitrag Nr. 2032-23 von Henry beziehen solltest: Der Beitrag von Henry war m.E. weder Physik noch Mathematik, sondern eine philosophische Reflexion zu den Grundproblemen der Physik. Es war ein weiterer Versuch vom Henry, Harti den richtigen Weg zu weisen. Oder ihn zumindest von seinem falschen Weg abzubringen.

M.f.G. Eugen Bauhof
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Bauhof am 12.04.2013 um 17:06 Uhr.
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Bauhof schrieb in Beitrag Nr. 2032-26:
Es war ein weiterer Versuch vom Henry, Harti den richtigen Weg zu weisen. Oder ihn zumindest von seinem falschen Weg abzubringen.

Hallo Eugen Bauhof,

ich vermisse immer wieder Argumente, warum meine Überlegungen falsch sein sollen, ich mich mit Deinen Worten auf dem falschen Weg befinden soll.

Deshalb noch mal meine Auffassung zu Thema mit etwas anderen Worten:

Die Beziehung von Raum und Zeit wird herkömmlicher weise in Form der Definition Strecke/Zeit = Geschwindigkeit aus der Perspektive des Raumes betrachtet. Man kann diese Beziehiehung genauso gut aus der Perspektive der Zeit betrachten. Kehrwert Zeit/Strecke =Geschwindigkeit.

Die Beziehung von Raum und Zeit im Koordinatensystem betrachtet (Weg/Zeit-Diagramm) ergibt für eine vorgestellte "Bewegung" nur auf der Zeitachse, herkömmlich als Ruhe bezeichnet, den Wert 0; auch eine nur auf der Raumachse vorgestellte "Bewegung" ergibt für die Raum/Zeit-Beziehung den Wert 0. Auch eine räumliche Bewegung ohne Zeit, die unter der herkömmlichen Betrachtung als unendlich schnell erscheint, kann man deshalb als Raum/Zeit-Beziehung mit dem Wert 0 und damit als Ruhe ansehen.

Anders ausgedrückt: Vorgestellte Bewegungen nur auf der Zeitachse (herkömmlich Ruhe) und nur auf der Raumachse (herkömmlich unendliche Geschwindigkeit) sind keine Bewegungen, weil sich eine Bewegung aus Veränderung in Raum und Zeit zusammen setzt.
Zwischen Ruhe und unendlicher Geschwindigkeit ( im herkömmlichen Sinn) besteht unter Berücksichtigung des Beziehungscharakters von Geschwindigkeit kein Unterschied.

MfG
Harti
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Harti am 13.04.2013 um 08:39 Uhr.
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Harti schrieb in Beitrag Nr. 2032-27:
Bauhof schrieb in Beitrag Nr. 2032-26:
Es war ein weiterer Versuch vom Henry, Harti den richtigen Weg zu weisen. Oder ihn zumindest von seinem falschen Weg abzubringen.

Hallo Eugen Bauhof,

ich vermisse immer wieder Argumente, warum meine Überlegungen falsch sein sollen, ich mich mit Deinen Worten auf dem falschen Weg befinden soll.

Deshalb noch mal meine Auffassung zu Thema mit etwas anderen Worten:

Die Beziehung von Raum und Zeit wird herkömmlicher weise in Form der Definition Strecke/Zeit = Geschwindigkeit aus der Perspektive des Raumes betrachtet. Man kann diese Beziehiehung genauso gut aus der Perspektive der Zeit betrachten. Kehrwert Zeit/Strecke =Geschwindigkeit.

Die Beziehung von Raum und Zeit im Koordinatensystem betrachtet (Weg/Zeit-Diagramm) ergibt für eine vorgestellte "Bewegung" nur auf der Zeitachse, herkömmlich als Ruhe bezeichnet, den Wert 0; auch eine nur auf der Raumachse vorgestellte "Bewegung" ergibt für die Raum/Zeit-Beziehung den Wert 0. Auch eine räumliche Bewegung ohne Zeit, die unter der herkömmlichen Betrachtung als unendlich schnell erscheint, kann man deshalb als Raum/Zeit-Beziehung mit dem Wert 0 und damit als Ruhe ansehen.

Anders ausgedrückt: Vorgestellte Bewegungen nur auf der Zeitachse (herkömmlich Ruhe) und nur auf der Raumachse (herkömmlich unendliche Geschwindigkeit) sind keine Bewegungen, weil sich eine Bewegung aus Veränderung in Raum und Zeit zusammen setzt.
Zwischen Ruhe und unendlicher Geschwindigkeit ( im herkömmlichen Sinn) besteht unter Berücksichtigung des Beziehungscharakters von Geschwindigkeit kein Unterschied.

MfG
Harti

Hi, Harti!

Eigentlich dachte ich, es wäre mittlerweile alles klar, aber nun gut.

Ein Weg/Zeit-Diagramm stellt den zurückgelegten Weg in Abhängigkeit von der Zeit dar, z. B. m/sek. Die horizontale Achse ist die x-Achse, hier als Zeit-Achse (t) bezeichnet, die y-Achse ist die Weg-Achse (s). Bei gleich bleibender Geschwindigkeit ergibt sich eine Gerade. Je geringer diese Geschwindigkeit, desto kleiner ist der Winkel zwischen Zeit-Achse (t) und der Geraden (es ist kein Beschleunigungsvorgang, für jede Geschwindigkeit wird eine neue Gerade gezeichnet!). Ist die Geschwindigkeit = 0, so ist die Gerade eine Parallele zur Zeit-Achse, beginnt die Gerade im Ursprung, liegt die Parallele auf der Zeit-Achse.

Also, ja langsamer ich mich bewege, desto kürzer ist der zurückgelegte Weg pro Zeiteinheit. Bewege ich mich gar nicht, stehe ich im Raum still.

Definieren wir nun die x-Achse als Weg-Achse (s) und die y-Achse als Zeit-Achse (t), also die verstreichende Zeit in Abhängigkeit vom Weg. Bei gleich bleibender Geschwindigkeit ergibt sich ebenfalls eine Gerade. Die Geraden für immer kleinere Geschwindigkeiten liegen in immer kleineren Winkel zur Zeit-Achse. Warum? Weil für jede Wegeinheit immer mehr Zeit verstreicht, wenn die Geschwindigkeit verringert wird. Ist die Geschwindigkeit = 0, ist die Gerade eine Parallele zur Zeit-Achse, beginnt die Gerade im Ursprung, liegt die Parallele auf der Zeit-Achse.

Kurz: Beide Ansätze führen zum selben Ergebnis, ein im Raum ruhender Köper bewegt sich nur durch die Zeit.

Die Geraden für immer größere Geschwindigkeiten führen – wenn man die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit (c) und c als höchst mögliche Geschwindigkeit für massebehaftete Objekte zugrunde legt – zu einem Winkel von 45° in Bezug auf beide Achsen, ist ja logisch. In diesen graphischen Darstellungen wird die y-Achse gewöhnlich als Zeitachse definiert. Unter der Annahme von c als höchst mögliche Geschwindigkeit wird die Gerade im Winkel von 45° ( wenn c und Sekunden beide als „1“ gesetzt werden, also als „natürliche“ Einheiten) als die Gerade definiert, für die für bewegte Objekte keine Zeit vergeht, und massebehaftete Objekte können diese Geschwindigkeit nicht erreichen.

Rein mathematisch betrachtet ist der Bereich mit größerem Winkel als 45° ein Bereich, in dem die Zeit für bewegte Objekte „rückwärts“ liefe.

Dein Ansatz ist deshalb falsch, weil du für die Geschwindigkeit aus „Sicht der Zeit“ eine andere Definition einführen willst als aus „Sicht des Raumes“. Wie oben gezeigt, ist das aber gar nicht so. Geschwindigkeit ist das Verhältnis Weg/Zeit. Und zweitens müsstest du beweisen, dass c nicht die höchstmögliche Geschwindigkeit ist. Die mathematische Möglichkeit muss nicht immer der physikalischen Wirklichkeit entsprechen.
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Henry schrieb in Beitrag Nr. 2032-28:
Eigentlich dachte ich, es wäre mittlerweile alles klar, aber nun gut.

Hallo Henry,
da hast Du wieder mal Recht, es gibt noch Einiges zu klären.
Zitat von Henry:
Ein Weg/Zeit-Diagramm stellt den zurückgelegten Weg in Abhängigkeit von der Zeit dar, z. B. m/sek.

Und es stellt genauso die vergangene Zeit in Abhängigkeit vom Weg dar, sek/m; denn es handelt sich bei einer Geschwindigkeit um eine Beziehung zwischen eindimensionalem Raum (Weg) und Zeit, die man sowohl aus der Perspektive des Raumes (herkömmliche Definition: Strecke/Zeit = Geschwindigkeit) wie aus der Perspektive der Zeit betrachten kann.

Zitat:
Also, ja langsamer ich mich bewege, desto kürzer ist der zurückgelegte Weg pro Zeiteinheit. Bewege ich mich gar nicht, stehe ich im Raum still.
In der Zeit, also auf der Zeitachse, bewege ich bei Ruhe im Raum aber immer noch.
Und was bedeutet es nach Deiner Meinung, wenn sich jemand nur auf der Raumachse bewegt ? Unendliche Geschwindigkeit ?

Ich schlage vor, sowohl Bewegung nur auf der Zeitachse (Ruhe in herkömmlichen Sinn) wie Bewegung nur auf der Raumachse als Ruhe zu bezeichnen, weil die Raum/Zeit-Beziehung in beiden Fällen den Wert 0 hat. Anders ausgedrückt: Es gibt keine Bewegung mehr, wenn eine der beiden Komponenten Zeit oder Raum fehlt.

Zitat:
Die Geraden für immer größere Geschwindigkeiten führen – wenn man die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit (c) und c als höchst mögliche Geschwindigkeit für massebehaftete Objekte zugrunde legt – zu einem Winkel von 45° in Bezug auf beide Achsen, ist ja logisch.

Daran ist leider nichts logisch. Die Lichtgeschwindigkeit erscheint in einem Weg/Zeitdiagramm auf der Grundlage der anerkannten Maßeinheiten als Gerade in einem sehr kleinen Winkel zur Raumachse. Und dieses Diagramm schließt auch Geschwindigkeiten oberhalb der Lichtgeschwindigkeit, z.B. 400000 km/sec, nicht aus. Es ist deshalb zur Darstellung der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit nicht geeignet.

Zitat:
In diesen graphischen Darstellungen wird die y-Achse gewöhnlich als Zeitachse definiert. Unter der Annahme von c als höchst mögliche Geschwindigkeit wird die Gerade im Winkel von 45° ( wenn c und Sekunden beide als „1“ gesetzt werden, also als „natürliche“ Einheiten)

Das ist etwas verwirrend. Wenn man Weg und Zeit auf den Achsen mit identischen Einheiten aufträgt, erhält man für die Lichtgeschwindigkeit eine Gerade mit 45° Winkel zu beiden Achsen und damit den Beziehungswert 1. Die Einheiten, die man dafür benötigt, sind die Planck-Größen.


Zitat:
Rein mathematisch betrachtet ist der Bereich mit größerem Winkel als 45° ein Bereich, in dem die Zeit für bewegte Objekte „rückwärts“ liefe.

Das sehe ich anders: Die Zeit hat nur eine Richtung, wenn man die kausalen Geschehensabläufe als Bestandteil des Zeitbegriffs auffasst. Tut man dies nicht, hat die Zeit keine Richtung (reine Dauer im Sinn von Einstein: Zeit ist das, was die Uhr anzeigt. ) Die kausalen Geschehensabläufe können naturgesetzlich nicht rückwärts ablaufen; dies wurde jedenfalls noch nie beobachtet. Ein "Überschreiten" der Lichtgeschwindigkeit bedeutet in einem Diagramm, in dem die Lichtgeschwindigkeit den Wert 1 hat, dass die Koordinatenachsen ihre Bedeutung tauschen und ein Objekt, das die Lichtgeschwindigkeit überschreitet, seine Geschwindigkeit wieder reduziert.

Zitat:
Dein Ansatz ist deshalb falsch, weil du für die Geschwindigkeit aus „Sicht der Zeit“ eine andere Definition einführen willst als aus „Sicht des Raumes“.

Ich will lediglich den Beziehungscharakter von Geschwindigkeit, nämlich einer Beziehung von Raum und Zeit, deutlich machen.
Die herkömmliche Definition von Geschwindigkeit aus der Perspektive des Raumes verstellt den Blick für die Erkenntnis, dass elektromagnetische Wellen ( der Elektromagnetismus) das Bezugssystem der SRT sind. Die Bezeichnung der Lichtgeschwindigkeit als Höchstgeschwindigkeit ist eine Folge der Definition von Geschwindigkeit aus der Perspektive des Raumes auf der Grundlage der festgesetzten Einheiten.

MfG
Harti
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Harti am 20.04.2013 um 10:41 Uhr.
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Harti schrieb in Beitrag Nr. 2032-29:
Ich will lediglich den Beziehungscharakter von Geschwindigkeit, nämlich einer Beziehung von Raum und Zeit, deutlich machen.
Die herkömmliche Definition von Geschwindigkeit aus der Perspektive des Raumes verstellt den Blick für die Erkenntnis, dass elektromagnetische Wellen ( der Elektromagnetismus) das Bezugssystem der SRT sind.

Hallo Harti,

nein. Die elektromagnetischen Wellen sind nicht das Bezugssystem der SRT. Warum? Weil es in der SRT nicht nur eines, sondern unendlich viele denkbare Inertialsysteme gibt, die sich alle relativ zueinander mit v<c bewegen. Und weil sich die elektromagnetischen Wellen mit v=c bewegen, kann es im Sinne der SRT auch kein Inertialsystem sein.

M.f.G. Eugen Bauhof
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Harti schrieb in Beitrag Nr. 2032-29:

Ich will lediglich den Beziehungscharakter von Geschwindigkeit, nämlich einer Beziehung von Raum und Zeit, deutlich machen.

MfG
Harti

Harti, du willst leider offensichtlich gar nichts klar machen außer der offensichtlichen Tatsache, dass du nicht die Bohne verstanden hast. Sorry, aber ich werde mich zu deinen Beiträgen diesbezüglich nicht mehr äußern.
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Henry schrieb in Beitrag Nr. 2032-31:
Harti, du willst leider offensichtlich gar nichts klar machen außer der offensichtlichen Tatsache, dass du nicht die Bohne verstanden hast. Sorry, aber ich werde mich zu deinen Beiträgen diesbezüglich nicht mehr äußern.

Hallo Henry,
denk mal über das folgende Zitat von Albert Einstein nach:

"Es ist schwieriger, eine vorgefasste Meinung zu zertrümmern als ein Atom"

MfG
Harti
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Bauhof schrieb in Beitrag Nr. 2032-30:
nein. Die elektromagnetischen Wellen sind nicht das Bezugssystem der SRT. Warum? Weil es in der SRT nicht nur eines, sondern unendlich viele denkbare Inertialsysteme gibt, die sich alle relativ zueinander mit v<c bewegen. Und weil sich die elektromagnetischen Wellen mit v=c bewegen, kann es im Sinne der SRT auch kein Inertialsystem sein.

Hallo Eugen Bauhof,

aber eigentlich erfüllen doch elektromagnetische Wellen die Kriterien eines Inertialsystems. Sie bewegen sich geradlinig (in der SRT bleibt die Gravitationswirkung unberücksichtigt) und unbeschleunigt. Sie sind dadurch ausgezeichnet, dass sie beide Komponenten für Raum und Zeit in sich vereinigen, nämlich Frequenz für Zeit und Wellenlänge für Raum. Sie sind als "Anker" der Theorie ( SRT) in der Wirklichkeit geeignet, weil die Beziehung zwischen Raum und Zeit (man könnte dies Geschwindigkeit in einem erweiterten Sinn nennen) konstant ist.

Dies bedeutet in der Konsequenz lediglich, dass das Relativitätsprinzip für elektromagnetische Wellen nicht gilt. Aber da sind wir uns möglicherweise ja einig. Oder ?

MfG
Harti
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Harti schrieb in Beitrag Nr. 2032-33:
aber eigentlich erfüllen doch elektromagnetische Wellen die Kriterien eines Inertialsystems. Sie bewegen sich geradlinig (in der SRT bleibt die Gravitationswirkung unberücksichtigt) und unbeschleunigt.

Da bin ich Deiner Meinung.
Jede Geschwindigkeit ist relativ.
Wenn sich ein Auto mit 100 km/h relativ zu mir bewegt, so bewege ich mich, relativ zum Auto mit 100 km/h. Das kommt immer darauf an, welches Inertialsystem ich als Beobachter definiere.
Wenn sich ein Raumschiff mit 90% c relativ zu mir bewegt, dann bewege ich mich, relativ zum Raumschiff, mit 90% c.

Und wenn sich eine elektromagnetische Welle, oder ein Photon mit c relativ zu mir bewegt, dann bewege ich mich doch umgekehrt mit c relativ zum Photon, wenn man das ganze aus Sicht des Photons betrachtet.
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Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 2032-34:
Wenn sich ein Auto mit 100 km/h relativ zu mir bewegt, so bewege ich mich, relativ zum Auto mit 100 km/h. Das kommt immer darauf an, welches Inertialsystem ich als Beobachter definiere. Wenn sich ein Raumschiff mit 90% c relativ zu mir bewegt, dann bewege ich mich, relativ zum Raumschiff, mit 90% c.

Hallo Hans-m,

bis hierher alles richtig.

Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 2032-34:
Und wenn sich eine elektromagnetische Welle, oder ein Photon mit c relativ zu mir bewegt, dann bewege ich mich doch umgekehrt mit c relativ zum Photon, wenn man das ganze aus Sicht des Photons betrachtet.

Nein. Es gibt keine Sicht des Photons. Eine Sicht des Photons würde es nur dann geben, wenn man dem Photon ein Inertialsystem zuordnen könnte, in dem es in Ruhe wäre. Dieses Inertialsystem müsste lichtschnell sein, sonst könnte ein Photon darin nicht ruhen. Aber ein lichtschnelles Inertialsystem gibt es in der SRT nicht.

M.f.G Eugen Bauhof
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Bauhof schrieb in Beitrag Nr. 2032-35:
Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 2032-34:
Wenn sich ein Auto mit 100 km/h relativ zu mir bewegt, so bewege ich mich, relativ zum Auto mit 100 km/h. Das kommt immer darauf an, welches Inertialsystem ich als Beobachter definiere. Wenn sich ein Raumschiff mit 90% c relativ zu mir bewegt, dann bewege ich mich, relativ zum Raumschiff, mit 90% c.

Hallo Hans-m,

bis hierher alles richtig.

Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 2032-34:
Und wenn sich eine elektromagnetische Welle, oder ein Photon mit c relativ zu mir bewegt, dann bewege ich mich doch umgekehrt mit c relativ zum Photon, wenn man das ganze aus Sicht des Photons betrachtet.

Nein. Es gibt keine Sicht des Photons. Eine Sicht des Photons würde es nur dann geben, wenn man dem Photon ein Inertialsystem zuordnen könnte, in dem es in Ruhe wäre. Dieses Inertialsystem müsste lichtschnell sein, sonst könnte ein Photon darin nicht ruhen. Aber ein lichtschnelles Inertialsystem gibt es in der SRT nicht.

M.f.G Eugen Bauhof

Eugen, eins der Probleme liegt darin dass ständig versucht wird, c in die Lorenztransformation einzubauen. c als Konstante ist aber eine VORAUSSETZUNG für die Entwicklung der SRT, die Lorenztransformation bzgl. der SRT BEGINNT mit c als Konstante, für die Lichtgeschwindigkeit c sind die Koordinaten (bezogen auf die Achsen im Koordinatensystem) in den entsprechenden Gleichungen alle "0", deshalb entfällt die Division durch Null von Vornherein, der gesamte Term nach dem Gleichheitszeichen ist "0".

Nachtrag: Ich denke aber, dein Einlass bzgl. der Sicht aus Photonenwarte ist nicht ganz richtig. Zwar ist ein beschleunigtes System kein Inertialsystem, aber in der ART (also der Verallgemeinerung auf beschleunigte System) kann JEDES System sich als in Ruhe betrachten, solange keine anderen Kräfte einwirken (frei fallend im Gravitationsfeld).Man muss nun überlegen, was denn ein Photon "sehen" würde - ich denke, gar nichts, solange es nicht wechselwirkt (für ein Photon vergeht keine Zeit). Aber viel spannender ist die Frage, ob es das Photon überhaupt gibt, oder ob Photonen nur Folgen einer Wechselwirkung sind, schließlich hat man noch niemals ein "fliegendes" Photon registriert.
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Henry am 23.04.2013 um 16:35 Uhr.
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Hallo Henry,

Henry schrieb in Beitrag Nr. 2032-36:
Aber viel spannender ist die Frage, ob es das Photon überhaupt gibt, oder ob Photonen nur Folgen einer Wechselwirkung sind, schließlich hat man noch niemals ein "fliegendes" Photon registriert.

beobachtet wird letztendlich nur Energiezu- und Energieabnahme in Korrelation.
Das Licht "an sich" ist nicht beobachtbar.

Spannende Frage, formuliere sie doch mal in einem eigenen Thread aus. :smiley8:

mfg okotombrok
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Henry schrieb in Beitrag Nr. 2032-36:
Aber viel spannender ist die Frage, ob es das Photon überhaupt gibt, oder ob Photonen nur Folgen einer Wechselwirkung sind, schließlich hat man noch niemals ein "fliegendes" Photon registriert.
Nabend Henry.
Sieh doch mal hier nach.
http://hera.ph1.uni-koeln.de/~heintzma/Sp_Art2/S108.htm
Zitat:
Nur eins von 30 Millionen abgeschossenen Photonen finde einen Reflektor, so der Wissenschaftler. Und für sie liege die Chance, auf der Rückreise das Erdteleskop zu treffen, noch einmal bei eins zu 30 Millionen. Dennoch erwartet Murphy, von jedem seiner Impulse fünf bis zehn Photonen zurückzubekommen.
Mit den besten Grüßen.
Ernst Ellert II.
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Guten Abend,

nur eine kleine Anmerkung von einem interessierten Mitleser: Für einen Laien klingt so eine Erfolgsquote nach Murphy's Law. Aber der Forscher heißt ja nicht Edward, sondern Tom Murphy.... Dann scheint ja doch nicht alles für die Katz.

Emmins
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Okotombrok schrieb in Beitrag Nr. 2032-37:
Hallo Henry,

Henry schrieb in Beitrag Nr. 2032-36:
Aber viel spannender ist die Frage, ob es das Photon überhaupt gibt, oder ob Photonen nur Folgen einer Wechselwirkung sind, schließlich hat man noch niemals ein "fliegendes" Photon registriert.

beobachtet wird letztendlich nur Energiezu- und Energieabnahme in Korrelation.
Das Licht "an sich" ist nicht beobachtbar.

Spannende Frage, formuliere sie doch mal in einem eigenen Thread aus. :smiley8:

mfg okotombrok

Ja, ist zu überlegen! Das kann aber etwas dauern, ziemlich komplexes Thema das!
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Herr Oberlehrer

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