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Frage zur Gravitation

1.513 Beiträge ▪ Schlüsselwörter: Gravitation, Masse, Gewicht ▪ Abonnieren: Feed E-Mail

Frage zur Gravitation

28.03.2018 um 19:12
Zitat von HantiererHantierer schrieb:Na das will ich sehen. Da kommen die zwei nach ihrem Experiment und lesen die Uhren ab und dann liest der eine von der selben Uhr 50ns und der andere 70ns ab und bei der nächsten der eine 50ns und der andere 30ns?
Wie sollen derjenige im Zug und derjenige am Bahnsteig dieselben Uhren haben können? Kopfkratz...:)


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28.03.2018 um 19:27
Zitat von McMurdoMcMurdo schrieb:Wie sollen derjenige im Zug und derjenige am Bahnsteig dieselben Uhren haben können?
Auf diese Art:
Zitat von delta.mdelta.m schrieb:Man synchronisiert 4 Uhren miteinander und verdrahtet jede mit einem der 4 am Zug befestigten Detektoren.
Empfängt ein Detektor sein Lichtsignal, stoppt die dazugehörige Uhr.

Nachdem alle 4 Detektoren ausgelöst haben, vergleicht das grüne Männchen die Uhren.
Zitat von HantiererHantierer schrieb:... wir haben ja Uhren an jedem Messpunkt. Das heißt, da kommt dann der, der im Zug saß samt Zug zurückgefahren und trifft sich mit dem der am Bahnsteig stand und dann lesen sie gemeinsam die Uhren ab, das Ereignis ist schon lange vorbei. Wie sollen beide von den selben Uhren unterschiedliche Zeiten ablesen können?



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28.03.2018 um 19:34
Zitat von rgnfrgnf schrieb:Auf diese Art:
Auch damit können nicht beide ein und dieselben Uhren haben.


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28.03.2018 um 19:44
@McMurdo
Beide können aber die selben Uhren ablesen. Und beim Ablesen haben beide dann auch dieselben Uhren.


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28.03.2018 um 19:48
@rgnf
Wir sollten es nicht noch mehr verkomplizieren jetzt, sonst muss man auch noch berücksichtigen das die Uhren im Zug langsamer gelaufen sind ;)


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28.03.2018 um 19:53
@McMurdo
Na ja, das ist aber die Basis seiner Überlegungen.


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28.03.2018 um 20:00
@rgnf
Erstmal sollten wir klären das die beiden die Signale unterschiedlich erreichen. Der im Zug siehts gleichzeitig und der am Bahnhof zuerst das hintere und dann das vordere Signal.


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28.03.2018 um 20:47
Zitat von IzayaIzaya schrieb:Ich würde spontan sagen, alle werden Gleichzeitig ausgelöst.

Die Sicht des mitreisenden Menschens ist ja die des Inertialsystems, in dem der Zug ruht. Der Pfeil ist also etwas miss führend. Du müsstest den eher an den Bahnhof stellen. Denn aus der dem Zugfenster sieht man, wie der Bahnhof an einem vorbeigeht, nicht wie man selber sich bewegt, oder?
Ja, das verwirrt etwas.
Deutlicher wird die Sache mMn, wenn der Zug "ruht" (aus Sicht des grünen Männchens) und der Bahnhof "bewegt" sich.

Ich habe das mal eben schnell umgezeichnet - mit einer kleinen Rakete statt dem Bahnhof.
Ändert ja nichts am Prinzip.

Aber nun wird doch viel besser erkennbar, wann bzw. in welcher "Reihenfolge" die Uhren gestoppt werden(?) @Hantierer


7e9d32c537bc zug-4-uhr-rev


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28.03.2018 um 21:11
@delta.m
In dem Fall lösen alle vier Detektoren gleichzeitig aus. Das ändert das Prinzip schon etwas, denn es muss sich die Messstrecke bewegen, damit ein Unterschied auftritt.

Wenn nun C und D an der Rakete montiert wären, dann würde D zuerst auslösen, dann A und B gleichzeitig und dann C. Dann könnte man sagen, dass grüne Männchen befindet sich in Ruhe zu c also v=absolut null.

@McMurdo
Das Licht selbst verändert seine Bewegung in keinem der Fälle. Es fliegt stur gerade aus und immer mit c.


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28.03.2018 um 21:21
Die Reihenfolge für beide Fälle hatte @nocheinPoet
doch schon längst so genannt.
Zitat von nocheinPoetnocheinPoet schrieb:Je nach Zuglänge erst D dann A und B gleichzeitig und dann C.
Zitat von nocheinPoetnocheinPoet schrieb:Sind C und D am Zug festgeschraubt, dann gilt das wie bei A und B. Dann werden alle vier gleichzeitig erreicht. Aber nur für den Beobachter im Zug ..



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28.03.2018 um 22:00
@Dimetrodon
Ne, das passt alles nicht, was @nocheinPoet da so sagt. Es ist auch nicht so, dass sich das nicht vorhandene Medium des Lichtes in einem geschlossenen Raum mitbewegt und sich so auch das Licht mitbewegt. Wenn dann müssten sich die Photonen mitbewegen, aber auch das tun sie nicht. Das erst macht ja die Lichtausbreitung so besonders!

Und es ist auch so, dass wenn sich ein bewegter Beobachter auf eine Lichtquelle zubewegt, dass er dann eine höhere Lichtgeschwindigkeit messen kann. Da kann man die Geschwindigkeiten addieren, genau wie sonst bei zwei entgegengesetzten Bewegungen auch. Das ist völlig legitim und auch absolut normal. Man kann ganz einfach die Wellenlängen messen und wenn man einen Vergleichswert aus relativer Ruhe zur Lichtquelle hat, kann man daraus auch seine relative Geschwindigkeit zur Lichtquelle ableiten - das beschreibt der Dopplereffekt. Das hat @nocheinPoet vor ein paar Seiten selbst so geschrieben. Aber heute ist es dann doch wieder anders.

Andersrum kann man auch aus dem Dopplereffekt die Geschwindigkeit einer Lichtquelle ableiten, wenn diese sich relativ zu einem ruhenden Beobachter bewegt. Und dennoch bleibt c dabei immer konstant. Das ist das, was viele nicht so ganz auf die Reihe kriegen und dann einen Knoten im Kopf haben. Ist ja nicht böse gemeint, ich habe auch lange dran geknabbert und dachte auch erst, es verstößt gegen wichtige Regeln der Physik, aber das tut es nicht. Und nochmal sorry und danke, für die Nerven. ;)


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28.03.2018 um 22:19
@Hantierer
Du widersprichst dir selbst:
Zitat von HantiererHantierer schrieb:[...] dass er dann eine höhere Lichtgeschwindigkeit messen kann [...]
Zitat von HantiererHantierer schrieb:[...] Und dennoch bleibt c dabei immer konstant [...]
Solange c konstant ist, kann man für Licht keine andere Geschwindigkeit als c messen. Ansonsten ist c nicht konstant.

P.S.: weißt du eigentlich, wie "Geschwindigkeit" definiert ist?


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28.03.2018 um 22:33
@Chemik
Das ist nur ein scheinbarer Widerspruch, die höhere Lichtgeschwindigkeit, die gemessen wird, ergibt sich aus der Summe von c und der Eigengeschwindigkeit des Beobachters. Ein ruhender Beobachter misst das Licht ganz normal mit c.

Wenn der ruhende Beobachter nun die Annäherungs- bzw. Vorbeiflug-Geschwindigkeit beurteilen soll, so hat er keine andere Wahl als auch c+v zu rechnen und wird es auch so messen und so kommt er auf eine höhere Geschwindigkeit als c, aber eben nur relativ, als Summe aus zwei verschiedenen Bewegungen.

Und wenn der ruhende Beobachter die Geschwindigkeit des Lichtes der Schreibtischlampe im Raumschiff des bewegten Beobachters beurteilen soll, dann wird das wieder nur c sein.


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28.03.2018 um 22:45
Zitat von HantiererHantierer schrieb:Und es ist auch so, dass wenn sich ein bewegter Beobachter auf eine Lichtquelle zubewegt, dass er dann eine höhere Lichtgeschwindigkeit messen kann
Eben nicht. Die Lichtgeschwindigkeit ist in allen Inertialsystemen gleich. Komplett egal weite du läufst, Licht bewegt sich mit c von dir weg ist zu dir zu...


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28.03.2018 um 22:50
@Hantierer
Warum kann ich dann eigentlich nicht schneller als das Licht fliegen? Nach deiner Idee sollte das doch Problemlos möglich sei.


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28.03.2018 um 23:36
Zitat von HantiererHantierer schrieb:Und es ist auch so, dass wenn sich ein bewegter Beobachter auf eine Lichtquelle zubewegt, dass er dann eine höhere Lichtgeschwindigkeit messen kann.
Nein, nein und nochmals nein! Es wird auch nicht dadurch wahr je öfters Du es wiederholst.
Auf den letzten Seiten wurde es Dir doch schon lang und breit erklärt.

Es gibt keine "höhere Lichtgeschwindigkeit" als c. Diese wird ja nicht umsonst als Naturkonstante bezeichnet, denn ihr (max.) Wert kann nunmal in keinem Inertialsystem, weder räumlich noch zeitlich, beeinflusst bzw. verändert werden, auch nicht mit deinem c+v.

Sämtliche unserer Beobachtungen können es bestätigen. Und ob es einem nun gefällt oder nicht, es geht einfach nicht. Punkt.


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28.03.2018 um 23:49
@Hantierer
Zitat von HantiererHantierer schrieb:In dem Fall lösen alle vier Detektoren gleichzeitig aus.
Super!!!
Du hast es eingesehen.


Aber dann schreibst Du im nächsten Satz :(
Zitat von HantiererHantierer schrieb:Das ändert das Prinzip schon etwas, denn es muss sich die Messstrecke bewegen, damit ein Unterschied auftritt.
Nein, das Prinzip ist beidemal genau das gleiche.
Jeder von den beiden (das grüne Männchen oder die kleine Rakete)
kann behaupten, er bewege sich und der andere ist in Ruhe.

Vergleiche nochmal - hier beide Bilder untereinander.

d8cf8124c246 zug-vglch

Beide Situationen 1) und 2) sind "gleichwertig".


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28.03.2018 um 23:54
@Hantierer
Zitat von HantiererHantierer schrieb:In dem Fall lösen alle vier Detektoren gleichzeitig aus. Das ändert das Prinzip schon etwas, denn es muss sich die Messstrecke bewegen, damit ein Unterschied auftritt.
Noch mal, ob sich die Messstrecke bewegt oder ruht ist nur eine Frage der Betrachtung, des Systems in dem der Beobachter ruht, es gibt keine wirklich absolut ruhende oder bewegte Messstrecke. Beide trifft immer zu.


Also bleiben wir mal bei den zwei Raketen A von Alice mit dem Ruhesystem S und B von Bob mit dem Ruhesystem S'.

In beiden Raketen sind an den Enden Lampen angebracht und die leuchten "gleichzeitig" für den jeweils in der Rakete ruhenden Beobachter.

Alice sieht also ihre beiden Lampen an den Enden gleichzeitig leuchten und das Licht kommt auch gleichzeitig in der Mitte ihrer Rakete an.
Bob sieht also seine beiden Lampen an den Enden gleichzeitig leuchten und das Licht kommt auch gleichzeitig in der Mitte seiner Rakete an.

Beide Raketen sind zueinander bewegt und jede Rakete ist somit eine Messstrecke.

Somit ist die Messstrecke der Rakete von Alice eben für Bob bewegt und seine Rakete als Messstrecke eben für Alice.

Bob sieht das Licht seiner Lampen gleichzeitig starten und gleichzeitig mittig bei sich ankommen, ebenso sieht das Alice in ihrer Rakete.

Aber wenn Bob in die Rakete von Alice schaut, dann sieht er das Licht nicht gleichzeitig starten, erst startet das Licht das über die für Bob längerer Strecke läuft und dann das andere.

Und ebenso ist es für Alice, sie sieht ihre Uhren gleich gehen, ihre Lampen leuchten gleichzeitig, aber die von Bob eben nicht.


Das macht die SRT eben aus. Die Gleichzeitigkeit ist relativ, was für Bob gleichzeitig passiert, eben das Starten seiner beiden Lampen, ist für Alice nicht gleichzeitig. Und ebenso sieht Bob Ereignisse, welche für Alice gleichzeitig sind, eben das Starten ihrer beiden Lampen, nicht mehr gleichzeitig.

Ist echt so.



Zitat von HantiererHantierer schrieb:Wenn nun C und D an der Rakete montiert wären, dann würde D zuerst auslösen, dann A und B gleichzeitig und dann C. Dann könnte man sagen, dass grüne Männchen befindet sich in Ruhe zu c also v=absolut null.
Nein, das geht so einfach nicht, auch wenn Du es Dir so sehr wünschst. :D



Zitat von HantiererHantierer schrieb:Ne, das passt alles nicht, was @nocheinPoet da so sagt.
Doch Du, ist ganz trivial eben die SRT. :D



Zitat von HantiererHantierer schrieb:Es ist auch nicht so, dass sich das nicht vorhandene Medium des Lichtes in einem geschlossenen Raum mitbewegt und sich so auch das Licht mitbewegt. Wenn dann müssten sich die Photonen mitbewegen, aber auch das tun sie nicht. Das erst macht ja die Lichtausbreitung so besonders!
Du verstehst es so oder so nicht, egal wie man es Dir erklärt, eben weil Du auch nicht begreifen willst.

Es ist wirklich so, in jeder Rakete kann man ein Koordinatensystem zeichnen, ein Inertialsystem (IS) definieren. Und in jedem IS "ruht" das fiktive Medium des Lichtes. Somit bewegt sich Licht immer mit c in jeder Rakete von den beiden Enden zu der Mitte.

Und wenn diese Rakete nun um 0,8 c schneller wird und dann noch einmal die beiden Lampen an den Enden gleichzeitig einschaltet, auch dann bewegt sich das Licht wieder immer mit c und kommt gleichzeitig in der Mitte an.

Und das geht so beliebig weiter ...



Zitat von HantiererHantierer schrieb:Und es ist auch so, dass wenn sich ein bewegter Beobachter auf eine Lichtquelle zubewegt, dass er dann eine höhere Lichtgeschwindigkeit messen kann.
Nein, das ist falsch.

Egal wie schnell er auf die Quelle auch zu rennt, er misst immer nur das Licht mit c. Die Frequenz ändert sich, nicht aber die Geschwindigkeit des Lichtes. Auch das Licht der Sterne die auf uns zu kommen, oder auf die wir zufliegen messen wir immer nur mit c.

Ja es klingt seltsam, es ist aber nun mal so im Universum. Einige Physiker hatten damals vor 100 Jahren auch ein paar Probleme damit.



Zitat von HantiererHantierer schrieb: Da kann man die Geschwindigkeiten addieren, genau wie sonst bei zwei entgegengesetzten Bewegungen auch. Das ist völlig legitim und auch absolut normal.
Nein, das ist falsch.

Und nein man kann die Geschwindigkeiten eben nicht addieren. Genau das ist ja eben der Punkt bei der SRT und der Lichtgeschwindigkeit.



Zitat von HantiererHantierer schrieb:Man kann ganz einfach die Wellenlängen messen und wenn man einen Vergleichswert aus relativer Ruhe zur Lichtquelle hat, kann man daraus auch seine relative Geschwindigkeit zur Lichtquelle ableiten - das beschreibt der Dopplereffekt. Das hat @nocheinPoet vor ein paar Seiten selbst so geschrieben. Aber heute ist es dann doch wieder anders.
Nein, was Du glaubst verstanden zu haben, ist nicht immer das, was ich geschrieben habe. :D



Zitat von HantiererHantierer schrieb:Andersrum kann man auch aus dem Dopplereffekt die Geschwindigkeit einer Lichtquelle ableiten, wenn diese sich relativ zu einem ruhenden Beobachter bewegt. Und dennoch bleibt c dabei immer konstant.
Auch Unfug, es gibt nur eine Geschwindigkeit zwischen Beobachter und Quelle. Man kann nicht unterscheiden ob der Beobachter sich auf die Quelle zu bewegt und die Quelle ruht, oder sich die Quelle auf den Beobachter zu bewegt und dieser ruht.

Beides ist gleichwertig. Es gibt da physikalisch keinen Unterschied.

Und darum kann man auch immer nur die Geschwindigkeit zwischen Quelle und Beobachter berechnen, aber dann muss man die Frequenz des Lichtes kennen, wenn man sich gegenüber der Quelle nicht bewegt.



Zitat von HantiererHantierer schrieb:Das ist das, was viele nicht so ganz auf die Reihe kriegen und dann einen Knoten im Kopf haben. Ist ja nicht böse gemeint, ich habe auch lange dran geknabbert und dachte auch erst, es verstößt gegen wichtige Regeln der Physik, aber das tut es nicht. Und nochmal sorry und danke, für die Nerven. ;)
Nein den Knoten hast noch immer Du im Kopf. Wäre es so wie Du es Dir wünschst, wäre es doch trivial, da wäre doch gar nichts anders.

Aber es ist eben genau nicht so wie Du denkst, es ist wirklich so seltsam wie ich es hier erkläre.

Darum haben ja noch immer einige Menschen Probleme mit der SRT.


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29.03.2018 um 00:38
@Chemik
Nun ja, grundsätzlich ja, aber die einsteinsche Theorie hat nun mal beeindruckende Vorhersagen gemacht und auch in den Teilchenbeschleunigern hat man es nicht geschafft, Materie mit schneller als c zu bewegen, knapp drunter ist Schluss.

Es geht also physikalisch auch nicht. Ich würde gern verstehen wieso. Rein von einer mathematischen Theorie her, hätte ein echter Physiker niemals vollständig dran geglaubt. Man würde halt nur sein eigenes Licht überholen, aber das ist nicht der Grund warum es nicht geht. Das ist ein wesentlicher Grund, warum man so einen Aufwand betreibt und so riesige technische Monster wie Teilchenbeschleuniger baut.

Und wenn die Leute hier nicht kapieren, was der Dopplereffekt aussagt, ja Herr Gott nochmal, dann sollen sie halt ihren Klops im Kopp weiter mit rumschleppen. Dann müssen sie sich auch nicht wundern, wenn sie annehmen müssen, dass zwei Leute von der selben Uhr unterschiedliche Zeiten ablesen können.
Zitat von delta.mdelta.m schrieb:Beide Situationen 1) und 2) sind "gleichwertig".
Nein, sind sie nicht. :) Wir können gerne so verbleiben und es dabei belassen. Das bringt ja so nichts mehr, ich habe von Anfang an gesagt, dass ich mich davon nicht abbringen lasse.


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29.03.2018 um 06:11
@Hantierer
Du bist noch eine Antwort schuldig:
Zitat von McMurdoMcMurdo schrieb:Also wenn du eexakt in der Mitte im Zug sitz und der fährt los entfernt sich die Zugspitze von dir und das Zugende kommt immer mehr auf dich zu je schneller du wirst? Sagen wir der Zug fährt 200km\h wieviel näher ist dir dann das Ende als die Spitze des Zuges?



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