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Schwierigkeit der Längenkontraktion

2.164 Beiträge ▪ Schlüsselwörter: Zeit, Physik, Raum ▪ Abonnieren: Feed E-Mail

Schwierigkeit der Längenkontraktion

18.11.2017 um 09:48
Zitat von nocheinPoetnocheinPoet schrieb:Er hat nicht explizit geschrieben, die SRT ist falsch, implizit aber sagt er das ganz deutlich. Das was er immer wieder behauptet steht diametral zu den Aussagen der SRT und die sind über 100 Jahre alt und immer wieder experimentell bestätigt worden. Natürlich sagt er dann damit eben, die Physik - so wie wir sie kennen - sei falsch. Und explizit hat er sich ja gegen das klassische Relativitätsprinzip ausgesprochen und erklärt, er würde das so nicht anerkennen. :D
Tut mir ja wirklich leid für dich und dein beschauliches Weltbild. Aber leider ist die SRT falsch. Und die ART ist falsch. Und die Quantentheorie ist auch falsch. Und das weiß auch jeder, der das wissen möchte. Was wir nicht wissen ist, warum diese Theorien falsch sind, und wie wir sie formulieren müssen, damit sie ... na sagen wir mal, noch besser passen.
Zitat von nocheinPoetnocheinPoet schrieb:Das ist irrelevant, und normaler Weise erkennt man die dann an, lernt dazu, geht weiter. Er macht das nicht. Er bleibt stur und beharrt auf seinen Unfug. Das er geirrt hat, wirft ihm doch keiner vor, klar kommt das mal vor. Das eigentliche Problem ist sein Starrsinn, sein Borniertheit, wider jede Vernunft, völlig vernagelt, ignoriert er die Tatsachen.
*g*


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Schwierigkeit der Längenkontraktion

18.11.2017 um 10:22
@ComCitCat
Zitat von ComCitCatComCitCat schrieb:Tut mir ja wirklich leid für dich und dein beschauliches Weltbild. Aber leider ist die SRT falsch. Und die ART ist falsch. Und die Quantentheorie ist auch falsch. Und das weiß auch jeder, der das wissen möchte. Was wir nicht wissen ist, warum diese Theorien falsch sind, und wie wir sie formulieren müssen, damit sie ... na sagen wir mal, noch besser passen.
Naja falsch klingt irgendwie einfach falsch. Alle diese Theorien haben nur beschränke Gültigkeitsbereiche trifft es wohl eher. Wenn man Objekte untersuchen will, die sohe hohe Energiedichten haben, sodass das Gravitation eine Rolle spielt und gleichzeitig die drei anderen Fundamentalkräfte eine ROlle spielen, ja dann muss ich logischerweise auch ein mathematisches MOdell hernehmen das all die Effekte berücksichtigt. Wenn ich solche Objekte allerdings allein im Rahmen des Standardmodells oder allein mit der ART berechnen will, ja dann sind, oh Wunder, meine AUssagen natürlich Bullshit weil ich eben die Hälte der Kräfte gar nicht im Modell berücksichtige. Daher sind ART und Stantardmodell nicht falsch sondern nur nicht allgmeine genug, da sie bestimmte fundamental eKräfte nicht berücksichtigen.

Das alles spielt hier aber gar keine Rolle, da bei den hier diskutierten GE garantiert keine Quantenmechanik vonnöten ist. Das heißt für das hier diskutierte GE sind SRT und duie ART ausreichent genau und experimentell bestätigt und diese experimentellen Fakten widersprechen den Behauptungen von @pluss.


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18.11.2017 um 11:19
@GuggstDu
Wenn ich das richtig nachvollzogen habe, misst der Tacho immer 3m pro Umdrehung. Aufgrund der Längenkontraktion bei 0,5 c entspricht das dann ca 3,5 m Ruhelänge der Straße.
Aus Sicht eines Mitrotierenden Beobachters, ist aber der Umfang des Rades aufgrund der radiusabhängigen Metrik vergrößert.
Der Umfang ist dann:

U=\frac{2\pi r}{\sqrt{1-\frac{(\omega\cdot r)^2}{c^2}}}=\frac{2\pi r}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}\approx\frac{3m}{0,866}\approx 3,5 m


Inwiefern das jetzt auch der Beobachtung eines zur Straße ruhenden Beobachters entspricht wäre noch zu prüfen.

Wenn man sich klar macht, dass ein Punkt auf dem Kreisumfang einer Zykloide folgt, dann ist die x-Koordinate

x(\varphi)=r(\varphi-\sin(\varphi))


Bei konstanter Winkelgeschwindigkeit ist \varphi=\omega \cdot t. Die Geschwinidgkeit ist dann

\frac{dx(\omega t)}{dt}=r\omega (1-\cos (\omega t))


Die x-Geschwindigkeit ist für \omega t=n\cdot 2\pi demnach gleich Null. Gleichzeitig ist die y-Koordinate

y(n 2\pi)=r(1-\cos(n2\pi))=0


Der Auflagepunkt auf der Straße hat also eine Relativgeschwindigkeit zur Straße von v=0 und ein Beobachter dort misst somit das gleiche wie ein mitbeschleunigter Beobachter auf dem Rad.

Für alle Beobachter entspricht eine volle Umdrehung des Rades einer Ruhelänge von 3,5 m Straße.


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18.11.2017 um 12:51
@Zotteltier

Man kann das auch ganz einfach ausdrücken:

Aus der Sicht eines auf dem Bürgersteig stehenden Beobachters kontrahiert das Auto. Die Zeit des Fahrers vergeht ca. 15% langsamer als die des Beobachters. Folglich drehen sich auch die Räder 15% langsamer. Der Umfang der Räder kontrahiert aber nicht, bzw. bleibt immer 3m - denn würde dieser genauso kontrahieren wie das Auto - oder die Strecke für den Fahrer - dann würde der Tacho die Ruhelänge anzeigen.


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Schwierigkeit der Längenkontraktion

18.11.2017 um 13:34
@GuggstDu
Zitat von GuggstDuGuggstDu schrieb:dann erkläre doch mal die Geschichte mit dem Messrad - und dann sind wir auch endlich wieder beim Thema Längenkontraktion. Das Problem was ich da sehe ist, das der Radumfang eben nicht der Längenkontraktion unterworfen ist - aber das Auto - und aus der Sicht des Fahrers die Strecke. Wenn das kein Paradoxon ist?
Du ich hatte das doch schon mal erklärt, kurz noch mal für Dich, nehme das Rad und setze zwei Streifen dazwischen, so das Du was wie eine Panzerkette oder Laufband bekommst. Darauf kannst Du dann Streckenlängen markieren. Sei sicher, dass die Stellen des Bandes auf dem Boden der damit gemessen wird, genauso lang ist wie die Stelle der Kontakt hat, denn beide ruhen zueinander. Da gibt es natürlich auch kein Paradox, die SRT ist nicht so einfach auszuhebeln, da gibt es kein echtes Paradoxon noch einen Widerspruch.
Zitat von GuggstDuGuggstDu schrieb:Auch wenn das wegen Temperatur und Lagerproblemen, usw. nicht ginge - setzen wir einfach hypothetisch voraus wir haben eine gerade Straße im All gebaut - auf der ein Auto bis in den relativistischen Bereich beschleunigen kann. Fährt es langsam - misst das Tachometer pro Rad-Umdrehung 3 m Strecke. Wie viel misst der Tacho pro Rad-Umdrehung bei 0,5 LG?
Es bleibt immer dasselbe, wenn ein Messgerät richtig misst, misst es eben die konkrete Geschwindigkeit. Und zu Deinen Fragen oder der Frage, auch da sollte man schon das System nennen, in dem gemessen wird. Unabhängig davon halte ich es für keine so gute Idee, hier nun noch eine alte Baustelle neu aufzureißen, solange zumindest, wie @pluss noch im Nebel irrt. Und da findet er in diesem Leben wohl nicht mehr raus ... ;)


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18.11.2017 um 13:41
Zitat von GuggstDuGuggstDu schrieb:Folglich drehen sich auch die Räder 15% langsamer.
Alle Vorgänge laufen "bewegt" gemessen langsamer ab, natürlich gilt das auch für Plattenteller und Räder.
Zitat von GuggstDuGuggstDu schrieb:Der Umfang der Räder kontrahiert aber nicht, bzw. bleibt immer 3 m - denn würde dieser genauso kontrahieren wie das Auto - oder die Strecke für den Fahrer - dann würde der Tacho die Ruhelänge anzeigen.
Lese doch noch mal ganz langsam den Beitrag von @Zotteltier und vergleich das dort mit Deiner Aussage hier ...


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18.11.2017 um 18:20
Userbezug und Unverschämtheiten einstellen!


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18.11.2017 um 18:25
@Zotteltier

..zu Ende gedacht: Stimmt, - gilt für alle Beobachter - und zwar weil auf Grund der Zeit-Dilatation die Räder langsamer drehen. So muss der Durchmesser der Räder 3m aus der Sicht des Bewegten sein - und 3,5m aus der Sicht aller Beobachter.


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Schwierigkeit der Längenkontraktion

18.11.2017 um 18:35
@nocheinPoet
@Zotteltier

Was passiert jetzt wenn wir schneller werden? Antwort: Je schneller wir werden umso weniger Umdrehungen der Räder. Für den Bewegten bleibt der Durchmesser gleich - und die Strecke verkürzt sich - alles gut..

Für die Beobachter müssen die Räder aber immer größer werden - bleibt die Ruhestrecke doch gleich lang - bei weniger Umdrehungen.

Ist das nicht seltsam?


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Schwierigkeit der Längenkontraktion

19.11.2017 um 07:34
Zitat von GuggstDuGuggstDu schrieb:Das Problem was ich da sehe ist, das der Radumfang eben nicht der Längenkontraktion unterworfen ist - aber das Auto - und aus der Sicht des Fahrers die Strecke. Wenn das kein Paradoxon ist?
Wie soll das bitteschön funktionieren das einzelne Teile des Fahrzeugs nicht der LK unterworfen sind?


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Schwierigkeit der Längenkontraktion

19.11.2017 um 08:31
Zitat von McMurdoMcMurdo schrieb:Wie soll das bitteschön funktionieren das einzelne Teile des Fahrzeugs nicht der LK unterworfen sind?
"Ehrenfest ging also ursprünglich davon aus, dass der Scheibenumfang im rotierenden Bezugssystem gleich bleibt und im Laborsystem kleiner wird. Tatsächlich bleibt jedoch der Umfang im Laborsystem gleich und wird größer im rotierenden Bezugssystem"

Guggst Du: Wikipedia: Ehrenfestsches Paradoxon


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19.11.2017 um 09:37
Zitat von GuggstDuGuggstDu schrieb:"Ehrenfest ging also ursprünglich davon aus, dass der Scheibenumfang im rotierenden Bezugssystem gleich bleibt und im Laborsystem kleiner wird. Tatsächlich bleibt jedoch der Umfang im Laborsystem gleich und wird größer im rotierenden Bezugssystem"
Ich wage zu behaupten, dass das eine unsinnige Aussage ist - immerhin setzt man ein Laborsystem als Normsystem, weil das sein Sinn ist. Was soll dann anderes rauskommen?
Zitat von McMurdoMcMurdo schrieb:Wie soll das bitteschön funktionieren das einzelne Teile des Fahrzeugs nicht der LK unterworfen sind?
Das ist ein generelles Problem, bei jeder Bewegung eines beliebigen Körpers in einem inhomogenen Kraftfeld - also wenn die ausführende Kraft nicht an jedem Punkt eines Körpers genau gleich stark angreift, will heißen genau die selbe Beschleunigung hervorruft.

Und das funktioniert nicht, sondern das führt die Vorstellung eines starren Körpers ad absurdum. So etwas gibt es daher in der SRT und der ART bei genauer Betrachtung nicht. :-)


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Schwierigkeit der Längenkontraktion

19.11.2017 um 09:40
Zitat von ComCitCatComCitCat schrieb:Ich wage zu behaupten, dass das eine unsinnige Aussage ist - immerhin setzt man ein Laborsystem als Normsystem, weil das sein Sinn ist. Was soll dann anderes rauskommen?
Ich sehe es so, das daraus folgt:

Wenn der Umfang der Räder proportional zur Längenkontraktion der Strecke (Sicht des Fahrers) kontrahieren würde, bliebe die Umdrehungszahl die Gleiche wie bei der Ruhelänge, - woraus folgernd das Tacho dem Fahrer die Ruhelänge anzeigen würde. Also bleibt der Umfang der Räder 3m, aber die Strecke verkürzt sich.
Aus der Sicht der ggf. auf den Rädern rotierenden und/oder am Straßenrand ruhenden Beobachter, muss sich der Umfang der Räder vergrößern – und zwar proportional zur Umdrehungszahl der durch die Zeit-Dilatation hervorgerufenen, kleiner werdenden Umdrehungszahl der Räder, in Bezug auf eine ggf. steigende Geschwindigkeit des Autos.

Ich will mir nicht anmaßen das ich Recht habe - komme aber auf keine andere logische Schlussfolgerung, denn würde wie gesagt der Umfang der Räder kontrahieren, dann würde dem Fahrer die Ruhelänge angezeigt werden - denn das Tacho interessiert sich nicht für die Größe der Räder sondern ist darauf geeicht das eine Umdrehung = 3 Meter ist.


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19.11.2017 um 10:20
@GuggstDu
Zitat von GuggstDuGuggstDu schrieb:woraus folgernd das Tacho dem Fahrer die Ruhelänge anzeigen würde.
DA aus SIcht des Fahrers der Umfang der Räder jedoch immer gleichbleibt unabhängig von deren Rotation, misst der Fahrer immer die aus seiner Sicht zurückgelegte Strecke, die nicht der Ruhelänge eines z.B. an der Straße abgelegten Stabes entspricht. Der Fahrer kann so keine absolute Ruhelänge messen.

Ein an der Straße sitzender Beobachter hingegen misst den Umfang der Reifen aufgrund der Rotation zwar nicht lorentzkontrahiert, aber aufgrund deren Translationsgeschwindigkeit zu einer Ellipse gedellt. Also auch für solch einen Beobachgter ist der Umfang dann ebenfalls wieder anders.

Und für einen Beobachter auf den Reifen ist der Umfang verlängert.

Will man exakt voraussagen was unter gegeben Umständen aus SIcht aller drei Beobachter passiert, hat man etwas Rechenarbeit vor sich, da man es mit beschleunigten (aber gravitationsfreien) Bezugssystemen zu tun hat. Intuitive Schlussfolgerungen müssen mit Vorsicht genossen werden.


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Schwierigkeit der Längenkontraktion

19.11.2017 um 10:28
@mojorisin
Zitat von mojorisinmojorisin schrieb:Ein an der Straße sitzender Beobachter misste den Umfang der reifen aufgrund der Rotation zwar nicht lorentzkontrahiert, aber aufgrund deren Translationsgeschwindigkeit zu einem Ei gedellt. Also für solch einen Beobachgter ist der Umfang dann ebenfalls wieder anders.
Zitat von mojorisinmojorisin schrieb:Will man exakt voraussagen was unter gegeben Umständen aus SIcht aller drei Beobachter passiert, hat man etwas Rechenarbeit vor sich, da man es mit beschleunigten (aber gravitationsfreien) Bezugssystemen zu tun hat. Intuitive Schlussfolgerungen müssen mit Vorsicht genossen werden.
Aus meiner Sicht brauch man da nicht viel rechnen, denn für Beobachter am Straßenrand muss sich der Umfang der Räder proportional zur sinkenden Umdrehungsgeschwindigkeit der Räder in Bezug auf Geschwindigkeitserhöhung des Autos vergrößern.

Des weiteren folgt für mich daraus dass das Auto kontrahiert - aber nicht der Umfang der Räder.

..."den Wald vor lauter Bäumen nicht zu sehen" - wäre dann ggf. bei 99,9999% LG gleich zu setzen mit einem Riesenrad - wenn Du verstehst wie ich das meine...


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Schwierigkeit der Längenkontraktion

19.11.2017 um 10:36
@GuggstDu
Zitat von GuggstDuGuggstDu schrieb:Des weiteren folgt für mich daraus dass das Auto kontrahiert - aber nicht der Umfang der Räder.
Nehmen wie uzr Vereinfachung ersrtmal ann die Räder drehen sich ga rnicht. Das AUto wird nun aus Sicht des na der Straße sitzenden Längekontrahiert, aber die Räder bleiben wie sie sind. Wäre das nicht eher widersprüchlich?


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Schwierigkeit der Längenkontraktion

19.11.2017 um 10:38
Zitat von mojorisinmojorisin schrieb:Nehmen wie uzr Vereinfachung ersrtmal ann die Räder drehen sich ga rnicht. Das AUto wird nun aus Sicht des na der Straße sitzenden Längekontrahiert, aber die Räder bleiben wie sie sind. Wäre das nicht eher widersprüchlich?
Zitat von GuggstDuGuggstDu schrieb:Aus meiner Sicht brauch man da nicht viel rechnen, denn für Beobachter am Straßenrand muss sich der Umfang der Räder proportional zur sinkenden Umdrehungsgeschwindigkeit der Räder in Bezug auf Geschwindigkeitserhöhung des Autos vergrößern.Des weiteren folgt für mich daraus dass das Auto kontrahiert - aber nicht der Umfang der Räder.
Ist dem so - oder nicht? Falls nicht, bitte mit Begründung.


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19.11.2017 um 10:40
@GuggstDu

AUs SIcht des an der Straße sitzenden hast du zwei überlagerte Bewegungen. EInmal die Rotation und einmal die Translation. DIe Translation hat natürlich den Effekt der Längenkontraktion, sprich aus runden Reifen wird ne Ellipse.


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19.11.2017 um 10:46
Zitat von mojorisinmojorisin schrieb:AUs SIcht des an der Straße sitzenden hast du zwei überlagerte Bewegungen. EInmal die Rotation und einmal die Translation. DIe Translation hat natürlich den Effekt der Längenkontraktion, sprich aus runden Reifen wird ne Ellipse.
Der Effekt kann definitic als experimentell bestätigt angesehen werden. :-)


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19.11.2017 um 10:48
Zitat von mojorisinmojorisin schrieb:DIe Translation hat natürlich den Effekt der Längenkontraktion, sprich aus runden Reifen wird ne Ellipse.
Klar, stimmt.

Weißt Du wie hoch die Ellipse bei 99,9999%LG wird? Brauchst Du gar nicht rechnen, der Umfang ist dann ggf. einige Millionen Meter lang.

Auf Grund der Längenkontraktion würde diesem Umfang dann ggf. zu einer 20000km hohen Ellipse..

Man spricht in Fachkreisen bereits von der Höhenquetschexpansion.. ;)


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