@courgard666
@mastermindDie Relativitaetstheorie beschaeftigt sich damit wie Dinge aus anderenebzugsysteme heraus ausschuen.
Ich weis jetzt nicht, wie weit euch die klassiche Theorie dazu bekannt ist...
Ich fange deshalb mit der kalssischen Theorie an.
Erwaehne dann die Beobchtungen die man sich mit ihr nicht erklaehren kann.
Und gehe das zur Speziellenreltivitaets tehorie ueber.
Leider werde ich dabei auf Mathematsiche Formeln nicht ganz verzichten koennen.
Wenn es euch zu langeweilig wird oder unverstaendlich ist sagt bitte bescheid
Also
Typischer weise beschreibt man einen Ort x durch angabe von drei Koordinaten.
x=(x1,x2,x3)
Dies impliziert die Verwendung von einem Ursprungspunkt von dem aus diese Koordinaten gemessen werden und von drei Richtungen(Koordinatenschsen) von denen aus es gemessen wird.
Eine Ortsangabe waere zum Beispiel von meiner postition aus 3 m nach vorne 2 m nach linkst und 1 m nach oben....
Offensichtlich macht eine solche Angabe nur Sinn wenn bekannt ist wie ich wo stehe.
Desweiteren sollte klahr sein dass Naturgesetze nicht davon anbhaenig sein sollten wie ich stehe waehrend ich einen Vorgang beobachte der mit mir nichts zu tun hat.
Es muss also bei objektiv existenten Vorgangen moeglich sein sie mit verschiedenen Koordinatensystemen zu beschreiben....
Wenn man eine Koordinatensytem hat kann man in ihm auch geschwindigkeit beschreiben
v=(v1,v2,v3)
Sind jeweils die anderungen pro Zeit der jeweiligen Ortskkordinaten
Nehmen wir mal an ich veraener meinen standpunkt aber nicht meine Ausrichtung
Also meine Richtungen Oben links und vorne sind noch die gleichen.
Aber ich veraender meine Position
Mein neuer Ort im alten Koordinatensystem waere dann zB
y=(y1,y2,y3)
Wenn ein Punkt im alten kodrinatensytem
x=(x1,x2,x3)
war so ist er im neuen
Tx=(x1-y1,x2-y2,x3-y3)
(Kleine Kontrolle der Ort (y1,y2,y3) im alten system ist ja der neue Standort also muss er im neune system (0,0,0) sein.
Mein alter Ort im neunen Koordinatensystem is folglich
T0=(-y1,-y2,-y3)
OK das sollte relativ einfach sein...
Was ist mit Gegschwindigkeit...?
Solange ich nur meinen Bezugspunkt aendere.
Schreiben beide Systeme einem Objekt die gleiche Geschwindigkeit zu
v=(v1,v2,v3)=T(v1,v,2,v3)=Tv
Naechste punkt ich drehe mein Koordinatensytem....
Die Koordinaten im gedrehten system nenne ich Dx
Wenn man einen Moment daruber nachdenkt faellte einem auf das Ortsangaben die auf einer Gerade liegen nach der Drehung immer noch auf einer Gerade liegen.
Das impliziertd as eine Drehug eine lineare abblidung ist
also Dx+Dy=D(x+y)
Wenn man zwei seiten eines Dreieckes auf die gleiche Weise dreht, dreht man automatisch dir dritte mit
"D((a x_1,a x_2, ax_3)=aD(( x_1, x_2, x_3)"
Wenn man eine Strecke dreht und dann um den Faktor 2 streckt istd as das gleiche asl wuerde man sie erst strecken und dann drehen...
Transformationen wie die Drehung nennt man lineare Transformationen....
Lineare Transformationen sind Mathematsich einfach zu handhaben, uber kaum etwas weis man soviel wie ueber sie wann immer es irgendwie geht versucht man etwas durch Lineare Transformationen zu beschreiben...
Ach ja in diesem fall bekommt man die Geschwinidglkeiten die ja auch sowas wie richtungen sind indem man
Dv=D(v1,v2,v3) rechet aso einfach die gleiche lineare Abbildung die man auf die Orten angewandt aht auch auf geschwindigkeiten anwenden
Kommen wir jetzt zum naechsten Punkt
relativ zueiander bewegte Koordinatensysteme...
Der Urspung des neuen Koordinatensystems sei abhaenig von der Zeit t
(Wir verzichten hier besser darauf das koordinatensystem gleichzeitig noch zu drehen....)
der einfach heit halber nehmen wir eine konstante Geschwindigkeit an
y(t)=u t =(u1,u2,u3) t
Dann sind die neunen Orte
T(t)x=(x1-y1,x2-y2,x3-y3)=(x1-u1 t,x2-u2 t,x3-u3 t)=x-u t
Die neunen Geschwindigkeiten
sind
T(t)v=v-u
Das ist die wellt wie man sie sich vorstellt.
Wenn ich auf der Autobahn 100km/h fahre und mir jemand mauf der gegenspur 150km/h
dann naehern wir uns einander mit 250kmh
wenn jemand auf meienr spur 150kmh faehrt hat er aus meiner sicht 50kmh reltivgeschwindigkeit zu mir....
So ist das Weltbild Jahrhunterte lang gewesen un niemand konnte sich vorstellend as es anders sein koennte....
Nach der Klassichen reltivitaet kommen wir als anehctes zur speziellen...