Technik
wolfgang
ich hätte da mal eine Frage zu einer technischen Aussage in PR, über die ich
mir bisher keine großartigen Gedanken gemacht habe - aber es kam nun zu
einer Diskussion mit Freunden und keiner konnte eine genaue Antwort geben,
deshalb nun also die Frage an alle:
bei Raumschiffen bei PR wird für die Beschleunigung immer angegeben: z.B.
1000 km pro Sekunde zum Quadrat!
Was bedeutet diese Angabe im Praktischen ?
Wie groß ist denn die Beschleunigung von heutigen -
terranischen -tschuldigung - amerikanischen oder russischen Raketen ?
Oder noch praktischer, wie sieht es mit meinem VW Golf aus??
(nicht lachen bitte!)
Schönen Dank schon mal im voraus
Wolfgang
Antonio Pillon
> bei Raumschiffen bei PR wird f�r die Beschleunigung immer angegeben: z.B.
>
> Was bedeutet diese Angabe im Praktischen ?
> Oder noch praktischer, wie sieht es mit meinem VW Golf aus??
Die Einheit m/(sec hoch zwei) ist v�llig g�ngig (in der Physik
jedenfalls :-)).
Du kannst Sie Dir so veranschaulichen:
Wenn Du mit 10m/sec2 aus dem Stand beschleunigst, bist Du nach 1 sec
10m/sec schnell...
(Entsprechend nach 10 Sekunden 100m/sec)
Auf die - Dir vielleicht vertrautere - Einheit km/h kommst Du durch
Multiplikation mit 3,6, d.h. 1m/sec = 3,6 km/h (ca. Fu�g�nger :-))
Wenn Dein Golf (mit Turbo) also nach 10 Sekunden auf 100km/h
beschleunigt hat, entspricht das durchschnittlich 2,78 m/sec2, denn:
2,78 m/sec2 * 10 sec = 27,8 m/sec = 100,08 km/h
Jetzt hoffentlich alles klar?
Toni
P.S.: Wie schnell heutige Raketen beschleunigen, kann ich Dir leider
nicht sagen - aber im Vergleich zum Perryversum _sehr_ langsam!
Gerald Gruner
> Hallo,
> ich hätte da mal eine Frage zu einer technischen Aussage in PR, über die ich
> mir bisher keine großartigen Gedanken gemacht habe - aber es kam nun zu
> einer Diskussion mit Freunden und keiner konnte eine genaue Antwort geben,
>
> deshalb nun also die Frage an alle:
>
> bei Raumschiffen bei PR wird für die Beschleunigung immer angegeben: z.B.
> 1000 km pro Sekunde zum Quadrat!
Die gibt es bei terranischen Schiffen nicht mehr.
> Was bedeutet diese Angabe im Praktischen ?
Du "plenkst". (Das Leerzeichen vor dem Fragezeichen ist zu viel.)
Im praktischen bedeutet das, dass man bei PR sehr viel Vertrauen in
den Andruckneutralisator haben muss. (S.u.)
> Wie groß ist denn die Beschleunigung von heutigen -
> terranischen -tschuldigung - amerikanischen oder russischen Raketen ?
> Oder noch praktischer, wie sieht es mit meinem VW Golf aus??
> (nicht lachen bitte!)
Es gibt bekanntlich keine dummen Fragen...
Beispielsweise ist die Beschleunigung der Erdschwerkraft ca.
1 g = 9.81 m/s^2 (gerundet 10m/s^2).
Das ist auch ungefähr das, was ein Auto bei Vollbremsung schafft.
Formel 1 Rennwagen schaffen deutlich mehr.
Die US-Raketen leisten beim Start ca. 3 bis 4 g, der Wiedereintritt
der Apollo-Kapsel hatte bis zu 7.19 g.
Gehen wir mal von 100 km/s^2 für ein PRsches Schiff aus.
Es würde dich also mit deinem 10.000fachen Gewicht auf den Sessel
drücken und zu ganz feinem Matsch zerquetschen, wenn der
Andruckneutralisator nicht funktioniert.
MfG
Gerald
--
"Mit dem ersten Glied ist die Kette geschmiedet.
Wenn die erste Rede zensiert, der erste Gedanke verboten,
die erste Freiheit verweigert wird, sind wir alle
unwideruflich gefesselt." (Aaron Satie - TNG)
Josef 'Jupp' Schugt
wrote:
> Hallo,
> ich hätte da mal eine Frage zu einer technischen Aussage in PR, über die
> ich
> mir bisher keine großartigen Gedanken gemacht habe - aber es kam nun zu
> einer Diskussion mit Freunden und keiner konnte eine genaue Antwort
> geben,
>
> deshalb nun also die Frage an alle:
>
> bei Raumschiffen bei PR wird für die Beschleunigung immer angegeben:
> z.B. 1000 km pro Sekunde zum Quadrat!
Nehmen wir den Fall, dass die Beschleunigung 1000 km/s^2 beträgt. Der
Einfachheit halber lassen wir das Raumschiff vom Mond starten und schicken
es zum Merkur (da man nicht mit einem Affenzahn in eine Atmosphäre
einfliegen will ist es praktisch, Himmelskörper ohne Atmosphäre zu nehmen,
das vereinfacht die Rechnung).
Der Merkur ist je nach konkretem Stand der Gestirne 79,29 bis 219,9
Millionen Kilometer von der Erde entfernt. Nehmen wir an, das Raumschiff
beschleunigt die Hälfte der Strecke mit 1000 km/s^2 und verzögert dann mit
der gleichen Beschleunigung. Ich nehme gleich ein Lineartriebwerk, damit
der lästige Ärger mit der Relativitätstheorie wegfällt, die einem in
diesem Fall gehörig die Petersilie verhageln würde.
Ist s der bis zum Umschalten der Triebewerke auf Abbremsen zurückgelegte
Weg (es gilt s = x / 2 wobei x die Entfernung zum Merkur ist) und t die
Zeit bis zum Umschalten der Triebwerke, dann gilt s = 1/2 a t^2 (wobei t
die Zeit ist, die für s benötigt wird) gilt x = a t^2. t ist damit die
Wurzel aus x/a. Wie man sich leicht überlegen kann dauert das
Abbremsmanöver dann nochmal die gleiche Zeit (einfach den Film vom Flug
rückwärts anschauen; Zeitumkehrsymmetrie schimpft sich das :). Also muss
die berechnete Zeit nochmal verdoppelt werden. Das ergibt Flugzeiten von
563 Sekunden (9 Minuten 23 Sekunden) bis 938 Sekunden (15 Minuten 38
Sekunden). Statt vielen Monaten wie bei der NASA :)
> Wie groß ist denn die Beschleunigung von heutigen - terranischen
> -tschuldigung - amerikanischen oder russischen Raketen ?
Nein, das entschuldigen wir jetzt *nicht* :) Zumindest die chinesischen
*müssen* momentan auch erwähnt werden :) Ich habe jetzt aber keine Lust,
mich durch chinesische Seiten zu wühlen oder aus den vorhandenen Daten die
Beschleunigung zu berechnen :)
Josef 'Jupp' Schugt
--
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Jabber - http://www.jabber.org/ - contact information on request
G.O.Tuhls
> Gehen wir mal von 100 km/s^2 für ein PRsches Schiff aus.
> Es würde dich also mit deinem 10.000fachen Gewicht auf den Sessel
> drücken und zu ganz feinem Matsch zerquetschen, wenn der
> Andruckneutralisator nicht funktioniert.
Bei Granaten-Herbert haben häufig die Andruckneutralisatoren leicht
verzögert reagiert.
Damals war die Beschleunigung zwar nicht ganz so hoch, für feinen
Matsch hätte es aber gereicht.
Gruß
G.O.
Kai Lanio
> Nein, das entschuldigen wir jetzt *nicht* :) Zumindest die chinesischen
> *müssen* momentan auch erwähnt werden :) Ich habe jetzt aber keine Lust,
> mich durch chinesische Seiten zu wühlen oder aus den vorhandenen Daten
> die Beschleunigung zu berechnen :)
Tss,.. Nur weil die Chinesen als 3. nen haarlosen affen ins all
geschossen haben?,..
was is mit den Raketen der ESA; oder den indischen; den japanischen
usw?...
IIRC sind es aktuell ca 12 Raumfahrt Projekte am Laufen ( 3 private
darunter)
Fidel-Sebastian Hunrichse-Lara
> Nur weil die Chinesen als 3. nen haarlosen affen ins all geschossen
> haben?
Chlor! Nun sind sie nämlich ebenfalls Mitglieder des BTW höchst
elitären Raumfahrerclubs...
> was is mit den Raketen der ESA; oder den indischen; den japanischen
> usw?
Automatenzulieferer & Hitchhiker zählen nicht!
M.f.G.
--
*"Wenn dies eine Diktatur wäre, dann würde dies wahnsinnig viel*
*einfacher sein, solange ich der Diktator wäre."* George W. Bush
<http://www.brunnenvergifter.de> #Recherchen zwischen Ratio & Paranoia#
Michael Schuster
> On Sun, 05 Oct 2008 23:33:04 +0200, wolfgang <wolfg...@t-online.de>
> wrote:
>
>> Hallo,
>> ich hätte da mal eine Frage zu einer technischen Aussage in PR, über die
>> ich
>> mir bisher keine großartigen Gedanken gemacht habe - aber es kam nun zu
>> einer Diskussion mit Freunden und keiner konnte eine genaue Antwort
>> geben,
>>
>> deshalb nun also die Frage an alle:
>>
>> bei Raumschiffen bei PR wird für die Beschleunigung immer angegeben:
>> z.B. 1000 km pro Sekunde zum Quadrat!
>
> Nehmen wir den Fall, dass die Beschleunigung 1000 km/s^2 beträgt. Der
> Einfachheit halber lassen wir das Raumschiff vom Mond starten und schicken
> es zum Merkur (da man nicht mit einem Affenzahn in eine Atmosphäre
> einfliegen will ist es praktisch, Himmelskörper ohne Atmosphäre zu nehmen,
> das vereinfacht die Rechnung).
Neulich auf alphacentauri (br-alpha) gabs da das Raumschiff, das "nur" mit
9,81 m/s, also Erdbeschleunigung, angetrieben und beschleunigt wird. Nach
24 Jahren (wenn ich mich recht erinnere) hätte man bei Rechnung mit der
Relativitätstheorie das Universum durchflogen. Da fragt man sich, was wäre,
wenn man mit 1000 km/s beschleunigt...
Gruss
Michael
--
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Michael Schuster
> 9,81 m/s
muss natürlich 9.81 m/s² heißen
John Gawe
"Antonio Pillon" <ne...@pillon.de> schrieb
> wolfgang schrieb:
>> bei Raumschiffen bei PR wird für die Beschleunigung immer angegeben:
>>
>> Was bedeutet diese Angabe im Praktischen ?
>> Oder noch praktischer, wie sieht es mit meinem VW Golf aus??
>
>
> :-)).
Gezz ma fuer die ganz Dummen:
"...voellig Gaengig".
Ok.
Mag fuer die Eingeweihten stimmen.
Bin halt nur ein gaaaanz Dummer, deswegen nachgefragt:
Was bedeutet: "Beschleunigung zum Quadrat"?
Vervielfacht sich dann die Beschleunigung "Hoch2"?
Das heisst: "1. Sekunde = 2 Kilometer" -> "2. Sekunde = 4 Kilometer" ->
"3.Sekunde = 8 Kilometer"?
Oder wirklich "Hoch2": 1KM ^2 + ^2 + ^2 = 64?
John, keine Ahnung, aber neugierig
G.O.Tuhls
> Gezz ma fuer die ganz Dummen:
>
> "...voellig Gaengig".
> Ok.
> Mag fuer die Eingeweihten stimmen.
> Bin halt nur ein gaaaanz Dummer, deswegen nachgefragt:
>
> Was bedeutet: "Beschleunigung zum Quadrat"?
>
> Vervielfacht sich dann die Beschleunigung "Hoch2"?
>
> Das heisst: "1. Sekunde = 2 Kilometer" -> "2. Sekunde = 4 Kilometer" ->
> "3.Sekunde = 8 Kilometer"?
>
> Oder wirklich "Hoch2": 1KM ^2 + ^2 + ^2 = 64?
Eigentlich ist es ein doppelter Bruch.
km/s ist die Geschwindigkeit, also 10 km/s heißt, pro Sekunde bewegt
sich das Teil 10 km vorwärts.
Der Physiker nennt das "gleichmäßig beschleunigte Bewegung", weil eben
eine stetige Kraft einwirkt, die das Teil in immer derselben
Geschwindigkeit bewegt.
Bei der "ungleichmäßig beschleunigten Bewegung" verändert sich die
Geschwindigkeit, was an einem Zeitstrahl abgetragen werden kann.
Da ändert sich dann die Geschwindigkeit (Kilometer pro Sekunde) pro
Sekunde um einen bestimmbaren Wert.
Ist dieser Wert über einen gewissen Zeitraum gleich, wird die
Geschwindigktkeitsveränderung in km/s/s angegeben, also km/s^2.
Bei 10 km/s^2 nimmt die Geschwindigkeit pro Sekunde um 10 km/s zu.
HTH
G.O.
Gerald Gruner
> Der Physiker nennt das "gleichmäßig beschleunigte Bewegung", weil
> eben eine stetige Kraft einwirkt, die das Teil in immer derselben
> Geschwindigkeit bewegt.
"gleichmäßig beschleunigte Bewegung" mit "immer derselben
Geschwindigkeit"???
Autsch, autsch, autsch, ich spüre üble Schmerzen in den Augen.
Der Physiker (-student), der sowas in einer Prüfung sagt, fliegt
hochkant raus, ohne auch nur eine zweite Frage gestellt zu bekommen.
Über die "ungleichmäßig beschleunigte Bewegung" schweige ich lieber
höflich.
Bitte nimm es nicht persönlich. Ich weiß ja, du wolltest John nur
helfen, aber da tut schon das Lesen weh.
Josef 'Jupp' Schugt
> Gezz ma fuer die ganz Dummen:
>
> "...voellig Gaengig".
> Ok.
> Mag fuer die Eingeweihten stimmen.
> Bin halt nur ein gaaaanz Dummer, deswegen nachgefragt:
>
> Was bedeutet: "Beschleunigung zum Quadrat"?
>
> Vervielfacht sich dann die Beschleunigung "Hoch2"?
>
> Das heisst: "1. Sekunde = 2 Kilometer" -> "2. Sekunde = 4 Kilometer" ->
> "3.Sekunde = 8 Kilometer"?
>
> Oder wirklich "Hoch2": 1KM ^2 + ^2 + ^2 = 64?
>
> John, keine Ahnung, aber neugierig
Wir befinden uns auf dem atmosphärelosen Planet Wtfomg und wollen die
Fallbeschleunigung messen. Dazu lassen wir einen Gegenstand fallen und
schauen zu, wie er fällt. Dabei messen wir nach jeweils einer Sekunde die
Geschwindigkeit
Zeit | Geschwindigkeit
1 s | 2 m/s
2 s | 4 m/s
3 s | 6 m/s
4 s | 8 m/s
5 s | 10 m/s
6 s | 12 m/s
Mann sieht, dass sich die Geschwindigkeit pro Sekunde um 2 m/s ändert.
Beschleunigung ist aber nichts anderes als die Änderung der
Geschwindigkeit bezogen auf die verstrichene Zeit, d.a. die
Fallbeschleunigung auf Wtfomg beträgt (2 m/s) / (1 s), was man kurz 2 m/s²
schreibt.
Anschaulich: Zeichnet man Zeit und Geschwindigkeit für jeden Zeitpunkt in
ein Diagram ein ergibt sich einer Gerade; die Beschleunigung ist dann die
Steigung dieser Geraden. Und da man die Geschwindigkeit noch einmal durch
die Zeit dividiert, erhält man eine Größe, bei der im Nenner das Quadrat
einer Zeit steht. Der eine Zeitfaktor rührt von der
Geschwindigkeitsänderung (das ist vertikale Seite des Steigungsdreiecks)
her, der andere von der Zeit, in der diese Geschwindigkeitsänderung
stattfand (das ist die horizontale Seite des Steigungsdreiecks).
Messen wir jetzt die Fallstrecke:
Zeit | Fallstrecke
1 s | 1 m
2 s | 4 m
3 s | 9 m
4 s | 16 m
5 s | 25 m
6 s | 36 m
Man sieht, dass die Strecke quadratisch mit der Zeit anwächst:
1 m / (1 s)² = 1 m/s², 4 m / (2 s)² = 1 m/s², 9 m / (3 s)² = 1 m/s², 16 m
/ (4 s)² = 1 m/s, 25 m / (5 s)² = 1 m/s², 36 m / (6 s)² = 1 m/s².
Man sieht außerdem, dass der Faktor gerade die Hälfte der Beschleunigung
ist. Das rührt daher, dass die Beschleunigung wie gesagt die Änderung der
Geschwindigkeit pro Zeit ist. Die Geschwindigkeit ihrerseits ist die
Änderung des Orts pro Zeit. Damit ist die Beschleunigung die Änderung der
Änderung des Orts. Mathematisch gesehen ist die Änderung einer
zeitabhängigen Größe nach der Zeit eine Ableitung. Im vorliegenden Fall
ist die Beschleunigung konstant, sagen wir g.
g ist die Ableitung der Geschwindigkeit v nach der Zeit t. Für die
Geschwindigkeit bedeutet dies, dass man sie als v = g * t darstellen kann
(die Geschwindigkeit am Anfang ist 0, also muss v für t = 0 den Wert 0
annehmen). Die Geschwindigkeit v ist nun ihrerseits die Ableitung des Orts
nach der Zeit, den man daher als x = ½ * g * t² darstellen kann (die
Fallstrecke am Anfang ist 0, daher muss x für t = 0 den Wert 0 annehmen).
Zu diesen Erkenntnissen, zu denen Galileo Galilei abgesehen von dem
mathematischen Hintergründen bereits im Jahre des Herrn 1590 gelangte, sei
auf http://de.wikipedia.org/wiki/Freier_Fall verwiesen.
G.O.Tuhls
> "gleichmäßig beschleunigte Bewegung" mit "immer derselben
> Geschwindigkeit"???
> Autsch, autsch, autsch, ich spüre üble Schmerzen in den Augen.
> Der Physiker (-student), der sowas in einer Prüfung sagt, fliegt
> hochkant raus, ohne auch nur eine zweite Frage gestellt zu bekommen.
> Über die "ungleichmäßig beschleunigte Bewegung" schweige ich lieber
> höflich.
Zu meiner Zeit [tm] wurde das so gelehrt.
Gruß
G.O.
Michael Hess
sei beruhigte so wird es auch heute noch gelehrt weil es ja auch
richtig ist.
Es ist und bleibt eine "gleichmäßig beschleunigte Bewegung"
das mit der "immer derselben Geschwindigkeit" ist a weng
unglücklich ausgedrückt.
Servus,
Michael
--
35Deg. 35' 44.97'' N; 139Deg. 20' 03.60'' E
"Gott gebe mir die Kraft zu ändern, was ich kann.
Das Unvermögen zu akzeptieren was ich nicht kann
und die Unfähigkeit den Unterschied zu erkennen!"
(Calvin)
Antonio Pillon
> Es ist und bleibt eine "gleichmäßig beschleunigte Bewegung"
> das mit der "immer derselben Geschwindigkeit" ist a weng unglücklich
> ausgedrückt.
>
"Beschleunigt" ist das Gegenteil von "konstante Geschwindigkeit". Punkt.
Hier unterstelle ich einfach mal, dass da eine Begriffsverwechslung
vorliegt.
Natürlich kann mensch noch unterscheiden, ob die Beschleunigung (und
damit die Änderung der Geschwindigkeit) variiert, aber das ist eine
ganze andere Geschichte.
Die einzige (mir bekannte) gleichmäßig beschleunigte Bewegung mit einer
konstanten Geschwindigkeit ist die Kreisbewegung, bei der aber nur der
Betrag der Bahngeschwindigkeit konstant ist, denn der Vektor läuft
schließlich im Kreis...
Toni
Michael Schuster
> Michael Schuster <schuste...@enertex.de> wrote:
>
>> Neulich auf alphacentauri (br-alpha) gabs da das Raumschiff, das "nur"
>> mit 9,81 m/s, also Erdbeschleunigung, angetrieben und beschleunigt wird.
>> Nach 24 Jahren (wenn ich mich recht erinnere) hätte man bei Rechnung mit
>> der Relativitätstheorie das Universum durchflogen. Da fragt man sich, was
>> wäre, wenn man mit 1000 km/s beschleunigt...
>
> Wobei die 24 Jahre die Zeit wäre, die in dem Raumschiff vergangen wäre.
> ;)
> Auf der Erde wären Milliarden Jahre vergangen, genauer, die Erde würde
> nach diesen 24 (Raumschiff-)Jahren gar nicht mehr existieren.
Dennoch sehr beeindruckend:
"Reisen Sie in 24 Jahren durchs Universum und sehen Sie ihre ärgerliche
Verwandschaft nie wieder".
Hm, doch was für Aussteiger...
Fidel-Sebastian Hunrichse-Lara
> "Beschleunigt" ist das Gegenteil von "konstante Geschwindigkeit". Punkt.
Nope! /Stillstand/ ist das Gegenteil von /konstante Geschwindigkeit/,
denn bekanntlich ist /Geschwindigkeit/ die Ableitung des Ortes nach
der Zeit! /Beschleunigung/ beinhaltet jedoch die (wie auch immer
geartete) Veränderung des Geschwindigkeitsvektors & ist somit
schlicht die 2te zeitlich Ableitung des Weges, welche
ihrerseits zeitabhängig sein kann...
> Natürlich kann mensch noch unterscheiden, ob die Beschleunigung (und
> damit die Änderung der Geschwindigkeit) variiert, aber das ist eine
> ganze andere Geschichte.
Yoh! Das wäre nämlich die zeitliche Ableitung der Geschwindigkeit, bzw
die 3te Ableitung des Weges, vulgo der Ruck...
> Die einzige (mir bekannte) gleichmäßig beschleunigte Bewegung mit einer
> konstanten Geschwindigkeit ist die Kreisbewegung
Auch die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts ist annähernd linear...
Gerald Gruner
> Salve allerseits, Antonio Pillon <ne...@pillon.de> schrieb:
>
> > "Beschleunigt" ist das Gegenteil von "konstante Geschwindigkeit". Punkt.
>
> Nope! /Stillstand/ ist das Gegenteil von /konstante Geschwindigkeit/,
"Stillstand" ist nur eine bestimmte, konstante Geschwindigkeit.
Man sollte vielleicht den Begriff "Gegenteil" vermeiden.
> denn bekanntlich ist /Geschwindigkeit/ die Ableitung des Ortes nach
> der Zeit!
Richtig. Und diese kann auch Null werden.
> /Beschleunigung/ beinhaltet jedoch die (wie auch immer
> geartete) Veränderung des Geschwindigkeitsvektors & ist somit
> schlicht die 2te zeitlich Ableitung des Weges, welche
> ihrerseits zeitabhängig sein kann...
Auch richtig, hilft John aber sicherlich wenig. ;-)
> > Natürlich kann mensch noch unterscheiden, ob die Beschleunigung
> > (und damit die Änderung der Geschwindigkeit) variiert, aber das
> > ist eine ganze andere Geschichte.
>
> Yoh! Das wäre nämlich die zeitliche Ableitung der Geschwindigkeit,
> bzw die 3te Ableitung des Weges, vulgo der Ruck...
Der arme John. Dabei hat er eigentlich eine einfache Frage gestellt...
Gerald Gruner
> > Zu meiner Zeit [tm] wurde das so gelehrt.
>
> sei beruhigte so wird es auch heute noch gelehrt weil es ja
> auch richtig ist.
> Es ist und bleibt eine "gleichmäßig beschleunigte Bewegung"
> das mit der "immer derselben Geschwindigkeit" ist a weng
> unglücklich ausgedrückt.
Was ist daran unglücklich formuliert?
Es ist ein massiver Widerspruch.
Eine _beschleunigte_ Bewegung, egal ob gleichmäßig oder ungleichmäßig,
kann nicht dieselbe Geschwindigkeit halten. Beschleunigung ist
GeschwindigkeitsÄNDERUNG!
Und komme jetzt bitte keiner mit Kreisbahn. Danach hat der OP bestimmt
nicht gefragt, sondern nach den Grundlagen.
Michael Hess
> Michael Hess schrieb am Wed, 08 Oct 2008:
>
>>> Zu meiner Zeit [tm] wurde das so gelehrt.
>> sei beruhigte so wird es auch heute noch gelehrt weil es ja
>> auch richtig ist.
>> Es ist und bleibt eine "gleichmäßig beschleunigte Bewegung"
>> das mit der "immer derselben Geschwindigkeit" ist a weng
>> unglücklich ausgedrückt.
>
> Was ist daran unglücklich formuliert?
> Es ist ein massiver Widerspruch.
> Eine _beschleunigte_ Bewegung, egal ob gleichmäßig oder ungleichmäßig,
> kann nicht dieselbe Geschwindigkeit halten. Beschleunigung ist
> GeschwindigkeitsÄNDERUNG!
Eben, er hatte in meinen Augen nur diesen (kleinen) Wortanhang
"unterschlagen" und es heisst dann "immer derselben
Geschwindigkeitsaenderung" und schon stimmts.
Jeder der beim Posten noch nie einen satz verwurselt hat werfe
den ersten Stein.
Die Fehlerkorrektur in Brain1.0 hat das sofort erkannt und
richtig interpretiert. ;)
Servus,
Michael
--
35Deg. 35' 44.97'' N; 139Deg. 20' 03.60'' E
"Gott gebe mir die Kraft zu aendern, was ich kann.
Das Unvermoegen zu akzeptieren was ich nicht kann
und die Unfaehigkeit den Unterschied zu erkennen!"
(Calvin)
Harald Maedl
Michael Schuster schrieb:
> Karsten Rumpf wrote:
>> Michael Schuster <schuste...@enertex.de> wrote:
>
>> Wobei die 24 Jahre die Zeit wäre, die in dem Raumschiff vergangen wäre.
>> ;)
>> Auf der Erde wären Milliarden Jahre vergangen, genauer, die Erde würde
>> nach diesen 24 (Raumschiff-)Jahren gar nicht mehr existieren.
> Dennoch sehr beeindruckend:
> "Reisen Sie in 24 Jahren durchs Universum und sehen Sie ihre ärgerliche
> Verwandschaft nie wieder".
Leider gibt es ein Energieproblem. Um ständig mit 1 g beschleunigen zu
können, muss man viel Treibstoff mitnehmen. Viel Treibstoff bedeutet
viel Masse, viel Masse bedeutet wiederum, das man viel Treibstoff
verbraucht (Stichwort: Raketenformel).
Hinzu kommen noch relativistische Effekte, die umso höher werden, je
mehr man sich der Lichtgeschwindigkeit nähert, bis schließlich die
benötigte Energie gegen Unendlich geht, die man benötigen würde, um c
tatsächlich erreichen zu können. Deswegen behelfen sich SF-Autoren mit
irgendwelchen Hyperräumen oder Wurmlöchern, in denen die
Relativitätstheorie keine Gültigkeit mehr hat.
--
Grüße
Harald
John Gawe
Josef 'Jupp' Schugt
aus. Das soll kein Vorwurf an jemanden sein sondern ist eine reine
Feststellung eines beklagenswerten Zustandes.
On Wed, 08 Oct 2008 17:24:00 +0200, Fidel-Sebastian Hunrichse-Lara
<Fidel-Sebastian...@b.maus.de> wrote:
> Nope! /Stillstand/ ist das Gegenteil von /konstante Geschwindigkeit/,
> denn bekanntlich ist /Geschwindigkeit/ die Ableitung des Ortes nach
> der Zeit!
Bereits im Rahmen der Newtonschen Physik sind zwei Koordinatensysteme
gleichwertig, wenn sie sich mit in Größe und Richtung konstanter
Geschwindigkeit relativ zueinander bewegen. Messungen in beiden
Koordinatensystemen sind gleichwertige Beschreibungen des
Bewegungszustands eines Objekts. Wenn ein Gegenstand im gewählten
Koordinatensystem ruht, gibt es gleichzeitig (überabzählbar unendlich)
viel mehr äquivalente Koordinatensysteme, in denen sich dieses Objekt mit
konstanter, von Null verschiedener Geschwindigkeit bewegt. Man kann also
mit Fug und Recht behaupten, dass "Stillstand" ein Spezialfall der
Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit ist.
Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in
directum, nisi quatenus illud a viribus impressis cogitur statum suum
mutare. -- Sir Isaac Newton in "Philosophiæ Naturalis Principia
Mathematica", 1687
Newtons Principia ist das letzte große Werk der Physik, das auf Latein
verfasst wurde :)
Es gibt einen sehr guten Grund, Zeter und Mordrio zu schreien, wenn jemand
den Stillstand als Gegenteil der Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit
gegenüberstellt. Die ursprüngliche und über viele Jahrhunderte nicht ein
Zweifel gezogene Annahme war, dass nicht etwa eine Kraft wirken muss, um
den Bewegungszustand eines Gegenstands zu ändern, sondern vielmehr eine
stete Kraftaufwendung nötig ist, um einen Gegenstand an der Rückkehr in
den Zustand der Ruhe zu hindern. Die Abstraktionsleistung, abbremsende
Kräfte (Reibungskraft ist das wichtigste Beispiel) anzunehmen und mit als
sicher geglaubtem Wissen zu brechen kann nicht hoch genug eingeschätzt
werden.
>> Die einzige (mir bekannte) gleichmäßig beschleunigte Bewegung mit einer
>> konstanten Geschwindigkeit ist die Kreisbewegung
>
> Auch die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts ist annähernd linear...
Licht breitet sich nur unter ganz besonderen Bedingungen linear und mit
konstanter Geschwindigkeit aus. Nämlich dann, wenn es sich durch ein
homogenes Medium ausbreitet (wobei in diesem Zusammenhang auch das Vakuum
ein Medium darstellt). Im Normalfall ändert sich die Lichtgeschwindigkeit
wie auch die Ausbreitungsrichtung in Abhängigkeit vom Medium. Und das ist
auch gut so. Andernfalls könntest du nicht viel besser sehen als eine
Amöbe. Das menschliche Auge beruht - ebenso wie jede Linse - auf der
Eigenschaft des Lichts, sich in unterschiedlichen Medien unterschiedlich
schnell auszubreiten und hierbei genau den Weg zu wählen, der am
schnellsten zum Ziel führt.
Fidel-Sebastian Hunrichse-Lara
> > > "Beschleunigt" ist das Gegenteil von "konstante Geschwindigkeit".
> > > Punkt.
> > Nope! /Stillstand/ ist das Gegenteil von /konstante Geschwindigkeit/,
>
> "Stillstand" ist nur eine bestimmte, konstante Geschwindigkeit.
Auf unsere Zwiebelschale sollte diese Unterscheidung wohl genügen...
> > denn bekanntlich ist /Geschwindigkeit/ die Ableitung des Ortes nach
> > der Zeit!
>
> Richtig. Und diese kann auch Null werden.
Was ja auch nie bestritten wurde!
> > /Beschleunigung/ beinhaltet jedoch die (wie auch immer geartete)
> > Veränderung des Geschwindigkeitsvektors & ist somit schlicht die 2te
> > zeitlich Ableitung des Weges, welche ihrerseits zeitabhängig sein
> > kann...
>
> Auch richtig, hilft John aber sicherlich wenig. ;-)
Es ist bekanntlich nie zu spät, um etwas neues dazuzulernen...
> > > Natürlich kann mensch noch unterscheiden, ob die Beschleunigung
> > > (und damit die Änderung der Geschwindigkeit) variiert, aber das
> > > ist eine ganze andere Geschichte.
>
> > Yoh! Das wäre nämlich die zeitliche Ableitung der Geschwindigkeit,
> > bzw die 3te Ableitung des Weges, vulgo der Ruck...
>
> Der arme John. Dabei hat er eigentlich eine einfache Frage gestellt...
Wir sind im Usenet - da muß man hart sein! >:->
Josef 'Jupp' Schugt
wrote:
> Deswegen behelfen sich SF-Autoren mit irgendwelchen Hyperräumen oder
> Wurmlöchern, in denen die Relativitätstheorie keine Gültigkeit mehr hat.
Wurmlöcher stehen meines Wissens im Einklang mit der Relativitätstheorie.
Kann allerdings eine recht ungemütliche Reise werden. Schließ besser
vorher eine gute Lebensversicherung ab :)
Gerald Gruner
> Eben, er hatte in meinen Augen nur diesen (kleinen) Wortanhang
> "unterschlagen" und es heisst dann "immer derselben
> Geschwindigkeitsaenderung" und schon stimmts.
Du solltest vielleicht den Originaltext und auch die Zeile davon
nochmal langsam lesen. Nee, auch durch gezielte Wortveränderung
rettest du das nicht.
> Jeder der beim Posten noch nie einen satz verwurselt hat werfe
> den ersten Stein.
Verwurstelung sieht ein bißchen anders aus.
Es ist einfach nur falsch.
> Die Fehlerkorrektur in Brain1.0 hat das sofort erkannt und
> richtig interpretiert. ;)
Dann sollte dein Brain 1.0 mal neu geeicht werden. ;-)
John Gawe
"Fidel-Sebastian Hunrichse-Lara" <Fidel-Sebastian...@b.maus.de>
schrieb
> Salve allerseits, Gerald Gruner <gera...@yahoo.de> schrieb:
>
>> > > "Beschleunigt" ist das Gegenteil von "konstante Geschwindigkeit".
>> > > Punkt.
>> > Nope! /Stillstand/ ist das Gegenteil von /konstante Geschwindigkeit/,
>>
>> "Stillstand" ist nur eine bestimmte, konstante Geschwindigkeit.
>
> Auf unsere Zwiebelschale sollte diese Unterscheidung wohl genügen...
>
>> > denn bekanntlich ist /Geschwindigkeit/ die Ableitung des Ortes nach
>> > der Zeit!
>>
>> Richtig. Und diese kann auch Null werden.
>
> Was ja auch nie bestritten wurde!
>
>> > /Beschleunigung/ beinhaltet jedoch die (wie auch immer geartete)
>> > Veränderung des Geschwindigkeitsvektors & ist somit schlicht die 2te
>> > zeitlich Ableitung des Weges, welche ihrerseits zeitabhängig sein
>> > kann...
>>
>> Auch richtig, hilft John aber sicherlich wenig. ;-)
>
> Es ist bekanntlich nie zu spät, um etwas neues dazuzulernen...
Stuemmt.
>> > > Natürlich kann mensch noch unterscheiden, ob die Beschleunigung
>> > > (und damit die Änderung der Geschwindigkeit) variiert, aber das
>> > > ist eine ganze andere Geschichte.
>>
>> > Yoh! Das wäre nämlich die zeitliche Ableitung der Geschwindigkeit,
>> > bzw die 3te Ableitung des Weges, vulgo der Ruck...
>>
>> Der arme John. Dabei hat er eigentlich eine einfache Frage gestellt...
>
> Wir sind im Usenet - da muß man hart sein! >:->
Bin seit (siehe g**gle) am abhaerten und lerne immer wieder neu dazu.
John
Harald Maedl
Josef 'Jupp' Schugt schrieb:
> Harald Maedl wrote:
>
>> Deswegen behelfen sich SF-Autoren mit irgendwelchen Hyperräumen oder
>> Wurmlöchern, in denen die Relativitätstheorie keine Gültigkeit mehr hat.
> Wurmlöcher stehen meines Wissens im Einklang mit der Relativitätstheorie.
Ich meinte damit die Zeitdilation, welche beim herkömmlichen Reisen
durch die Raumzeit auftritt
--
Grüße
Harald
Harald Maedl
Josef 'Jupp' Schugt schrieb:
> Ich rufe an dieser Stelle den naturwissenschaftlichen Bildungsnotstand
> aus...
> Bereits im Rahmen der Newtonschen Physik sind zwei Koordinatensysteme
> gleichwertig, wenn sie sich mit in Größe und Richtung konstanter
> Geschwindigkeit relativ zueinander bewegen. Messungen in beiden
> Koordinatensystemen sind gleichwertige Beschreibungen des
> Bewegungszustands eines Objekts. Wenn ein Gegenstand im gewählten
> Koordinatensystem ruht, gibt es gleichzeitig (überabzählbar unendlich)
> viel mehr äquivalente Koordinatensysteme, in denen sich dieses Objekt mit
> konstanter, von Null verschiedener Geschwindigkeit bewegt. Man kann also
> mit Fug und Recht behaupten, dass "Stillstand" ein Spezialfall der
> Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit ist.
> Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in
> directum, nisi quatenus illud a viribus impressis cogitur statum suum
> mutare. -- Sir Isaac Newton in "Philosophiæ Naturalis Principia
> Mathematica", 1687
Das mag ja sein, aber selbstverständlich ist das deswegen noch lange
nicht. Es ist letztlich die Frage nach einem bevorzugten Bezugssystem.
Erst nach den Experimenten von Michael-Morley, bei denen gezeigt wurde,
dass die Vakuumlichtgeschwindigkeit in jedem Bezugssystem gleich ist,
musste daraus gefolgert werden, dass jeder gleichförmig bewegte Körper
sich auch als ruhend betrachten kann.
Beispiel: Zwei Raumschiffe fliegen mit gleichförmiger Geschwindigkeit,
also unbeschleunigt mit 20.000km/h aufeinander zu. Dann kann sich das
Raumschiff A als ruhender Pol betrachten und sieht Raumschiff B mit
40000 km/h auf sich zukommen. Selbiges gilt jedoch auch für Raumschiff
B.
Das gleich gilt für einen Fallschirmspringer im freien Fall. Er kann
sich als ruhend betrachten. Er wird jedoch deswegen genauso hart
aufprallen, wenn er die Reißleine nicht zieht, weil sich ihm die Erde
nähert;-)
Erst wenn man einen festen Bezugspunkt im All hätte, quasi der
Mittelpunkt des Universums könnte man feststellen, ob ein Körper in
Bezug zum Universum ruht oder nicht. Bestenfalls kann man annähernd dazu
jedoch lediglich einen Bezug zur Hintergrundstrahlung feststellen und ob
man sich in Bezug dazu bewegt oder nicht. Aber auch die
Hintergrundstrahlung kann letztlich nicht als ruhend zum Universum
betrachtet werden.
> Es gibt einen sehr guten Grund, Zeter und Mordrio zu schreien, wenn jemand
> den Stillstand als Gegenteil der Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit
> gegenüberstellt. Die ursprüngliche und über viele Jahrhunderte nicht ein
> Zweifel gezogene Annahme war, dass nicht etwa eine Kraft wirken muss, um
> den Bewegungszustand eines Gegenstands zu ändern, sondern vielmehr eine
> stete Kraftaufwendung nötig ist, um einen Gegenstand an der Rückkehr in
> den Zustand der Ruhe zu hindern.
Das letzte Wort ist hier imho noch nicht gesprochen, weil man eben nicht
weiß, ob nicht doch irgendwelche raumzeitbedingte Impulse auf den Körper
einwirken. Anders gesagt, wir nehmen vereinfachend an, dass eine
Bewegung durch das Vakuum des Universums (Gravitationskräfte mal ohnehin
ausgeschlossen) kräftefrei verläuft. Ich persönlich schließe es
zumindest nicht aus, dass Kräfte auf Quantenebene und ggf darunter
Auswirkungen auf unseren Raum besitzen.
Und wir werden vermutlich erst dann mehr darüber sagen können, wenn wir
wissen, was Masse und Gravitation eigentlich ist. Ein kleines Stückchen
weiter wäre man, wenn man das Higgs-Teilchen aufspüren könnte.
--
Grüße
Harald
Josef 'Jupp' Schugt
wrote:
> Hallo Josef,
>
> Josef 'Jupp' Schugt schrieb:
>
>> Es gibt einen sehr guten Grund, Zeter und Mordrio zu schreien, wenn
>> jemand
>> den Stillstand als Gegenteil der Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit
>> gegenüberstellt. Die ursprüngliche und über viele Jahrhunderte nicht ein
>> Zweifel gezogene Annahme war, dass nicht etwa eine Kraft wirken muss, um
>> den Bewegungszustand eines Gegenstands zu ändern, sondern vielmehr eine
>> stete Kraftaufwendung nötig ist, um einen Gegenstand an der Rückkehr in
>> den Zustand der Ruhe zu hindern.
>
> Das letzte Wort ist hier imho noch nicht gesprochen, weil man eben nicht
> weiß, ob nicht doch irgendwelche raumzeitbedingte Impulse auf den Körper
> einwirken. Anders gesagt, wir nehmen vereinfachend an, dass eine
> Bewegung durch das Vakuum des Universums (Gravitationskräfte mal ohnehin
> ausgeschlossen) kräftefrei verläuft. Ich persönlich schließe es
> zumindest nicht aus, dass Kräfte auf Quantenebene und ggf darunter
> Auswirkungen auf unseren Raum besitzen.
Ich bevorzuge Occam's Razor und bleibe bei der einfachsten Theorie, die zu
den Beobachtungen passt.
Josef 'Jupp' Schugt, der gerade merkt, dem gerade auffällt, dass er sich
ja noch rasieren wollte :)
John Gawe
"Michael Schuster" <schuste...@enertex.de> schrieb
> Neulich auf alphacentauri (br-alpha) gabs da das Raumschiff, das "nur" mit
> 9,81 m/s, also Erdbeschleunigung, angetrieben und beschleunigt wird. Nach
> 24 Jahren (wenn ich mich recht erinnere) hätte man bei Rechnung mit der
> Relativitätstheorie das Universum durchflogen. Da fragt man sich, was
> wäre,
> wenn man mit 1000 km/s beschleunigt...
Gestern bei BR-Alpha hat Lesch mit der grossen Keule die komplette
interstellare Raumfahrt ad absurdum in die Tonne getreten. Nach seinen
Ausfuehrungen wird es keine Raumfahrt mit Geschwindigkeiten > 50%
Lichtgeschwindigkeit geben, weil das Licht, welches von den Sonnen
ausgesandt wird, sich bei Annaeherung an die Lichtgeschwindigkeit > 50%
komplett in Gamma-Strahlung verschieben wird. Eine Abschirmung eines
eventuellen Raumschiffes sei zwar Moeglich, jedoch waere es Aufgrund der
gewaltigen Masse unmoeglich, dieses Raumschiff zu bewegen. Insofern waere
zwar eine interstellare Raumfahrt moeglich, aber die gewaltigen Entfernungen
machen aus einem Trip zu einem anderen Planeten ein "Generations"-Ereignis.
Fehlte nur noch der Satz: "Aus diesem Grund haben wir auch noch keine Aliens
auf der Erde...:"
John, traurig ob dieser Erkenntnis.
John Gawe
"John Gawe" <wega...@gmx.de> schrieb
PS:
Nachgereicht:
http://www.br-online.de/br-alpha/die-physik-albert-einsteins/index.xml
Josef 'Jupp' Schugt
> Gestern bei BR-Alpha hat Lesch mit der grossen Keule die komplette
> interstellare Raumfahrt ad absurdum in die Tonne getreten. Nach seinen
> Ausfuehrungen wird es keine Raumfahrt mit Geschwindigkeiten > 50%
> Lichtgeschwindigkeit geben, weil das Licht, welches von den Sonnen
> ausgesandt wird, sich bei Annaeherung an die Lichtgeschwindigkeit > 50%
> komplett in Gamma-Strahlung verschieben wird. Eine Abschirmung eines
> eventuellen Raumschiffes sei zwar Moeglich, jedoch waere es Aufgrund der
> gewaltigen Masse unmoeglich, dieses Raumschiff zu bewegen. Insofern
> waere zwar eine interstellare Raumfahrt moeglich, aber die gewaltigen
> Entfernungen machen aus einem Trip zu einem anderen Planeten ein
> "Generations"-Ereignis.
Hier kann man noch einiges anfügen.
Da wäre zunächst das Problem der Mikrometeoriten. Nehmen wir einmal, das
Raumschiff bewegt sich mit der halben LG und trifft auf ein gegenüber dem
Fixstern ruhendes Objekt, dessen Masse 1g beträgt. Nach der klassischen
Mechanik würde dieses Objekt mit einer kinetischen Energie von T = ½ m v²
= ½ * 1e-3 kg * (1.5e8 m/s)² = 5e-4 kg * 2.25e16 m²/s² = 1.125e13 J. Um
den Wert anschaulicher zu machen, rechne ich ihn mit Hilfe von 1 kT
(Kilotonne TNT) = 4,184 · 1012 J in sein TNT-Äquivalent um und erhalte
ungefähr 3 Kilotonnen TNT-Äquivalent (dieser Wert stimmt besser, wenn ich
relativistisch rechne, was ich nach den tollen Fragen der letzten Tage mal
lieber lasse :). Zum Vergleich:
Die Massive Ordnance Air Blast Bomb (MOAB, auch bekannt als Mother Of All
Bombs) der US-Luftwaffe, die größte konventionelle Bombe im Arsenal der
U.S.-Streitkräfte, hat eine nominelle Sprengkraft von 11 Tonnen
TNT-Äquivalent, die über Hiroshima abgeworfene Atombombe eine von 15
Kilotonnen TNT-Äquivalent. Und diese Energie steckt in einem kleinen
Körnchen, d.h. wirkt auf eine extrem kleine Fläche ein.
Gut, gehen wir also von einem Generationsraumschiff aus. Hier wird dann
die kosmische Strahlung zu einem erheblichen Problem, die sich über die
Flugdauer hinweg zu Krebserkrankungen und irreparablen Genschäden
auswachsen dürfte. Es ist daher nur eine Frage der Zeit, bis das
Generationsschiff zu einem fliegenden Leichenhaus wird.
> Fehlte nur noch der Satz: "Aus diesem Grund haben wir auch noch keine
> Aliens auf der Erde...:"
Das ist wieder eine andere Geschichte. Man kann z.B. wild über eine
Zivilisation spekulieren, die eine andere Biologie aufweist als wir und
daher erheblich strahlungsresistenter ist. Aber hier sind nicht einmal
Spekulationen möglich. Eine robotische Zivilisation (manche sagen, dass
biologisch Intelligenzwesen nur eine Zwischenstation sind) problemlos
zehntausende Jahre dauernde Reisen durch das Universum durchführen,
eventuell auftretende Schäden können ja relativ leicht repariert werden.
Eine Zivilisation wie die unsere könnte einen solchen Zustand ebenfalls
erreichen, wenn sie alle Geheimnisse der Biologie enträtselt und daher in
der Lage ist, das Gleiche zu tun und biologische Schäden zu beheben.
Möglicherweise wäre eine solche Zivilisation auch in der Lage, das zu
erreichen, was im Perryversum als "potentielle Unsterblichkeit" gilt, so
dass ihre Mitglieder praktisch nur noch eines gewaltsamen, nicht jedoch
eines gewaltsamen Todes sterben.
Man kann allerdings davon ausgehen, dass die relativistische Physik nicht
das letzte Wort ist sondern wie jede andere Theorie vor ihr Änderungen
erfahren wird (es gibt eine ganze Reihe von Gründen für diese Annahme),
besteht immer noch Hoffnung.
Josef 'Jupp' Schugt
Gerald Gruner
> Es ist letztlich die Frage nach einem bevorzugten Bezugssystem.
> Erst nach den Experimenten von Michael-Morley, bei denen gezeigt
> wurde, dass die Vakuumlichtgeschwindigkeit in jedem Bezugssystem
> gleich ist, musste daraus gefolgert werden, dass jeder gleichförmig
> bewegte Körper sich auch als ruhend betrachten kann.
Das muss damals für klassische Physiker ein herber Schlag gewesen
sein.
> Beispiel: Zwei Raumschiffe fliegen mit gleichförmiger Geschwindigkeit,
> also unbeschleunigt mit 20.000km/h aufeinander zu. Dann kann sich das
> Raumschiff A als ruhender Pol betrachten und sieht Raumschiff B mit
> 40000 km/h auf sich zukommen. Selbiges gilt jedoch auch für Raumschiff
> B.
Nun die Masterfrage: Bei welchem von beiden laufen nun die Uhren
langsamer, wenn doch beide mit gleichem Recht sich als in Ruhe und den
anderen als in Bewegung befindlich betrachten?
Michael Hess
> Harald Maedl schrieb am Fri, 10 Oct 2008:
>
>> Es ist letztlich die Frage nach einem bevorzugten Bezugssystem.
>> Erst nach den Experimenten von Michael-Morley, bei denen gezeigt
>> wurde, dass die Vakuumlichtgeschwindigkeit in jedem Bezugssystem
>> gleich ist, musste daraus gefolgert werden, dass jeder gleichförmig
>> bewegte Körper sich auch als ruhend betrachten kann.
>
> Das muss damals für klassische Physiker ein herber Schlag gewesen
> sein.
>
>> Beispiel: Zwei Raumschiffe fliegen mit gleichförmiger Geschwindigkeit,
>> also unbeschleunigt mit 20.000km/h aufeinander zu. Dann kann sich das
>> Raumschiff A als ruhender Pol betrachten und sieht Raumschiff B mit
>> 40000 km/h auf sich zukommen. Selbiges gilt jedoch auch für Raumschiff
>> B.
>
> Nun die Masterfrage: Bei welchem von beiden laufen nun die Uhren
> langsamer, wenn doch beide mit gleichem Recht sich als in Ruhe und den
> anderen als in Bewegung befindlich betrachten?
JSA No. 1
Harald Maedl
Gerald Gruner schrieb:
> Harald Maedl schrieb am Fri, 10 Oct 2008:
>
>> Es ist letztlich die Frage nach einem bevorzugten Bezugssystem.
>> Erst nach den Experimenten von Michael-Morley, bei denen gezeigt
>> wurde, dass die Vakuumlichtgeschwindigkeit in jedem Bezugssystem
>> gleich ist, musste daraus gefolgert werden, dass jeder gleichförmig
>> bewegte Körper sich auch als ruhend betrachten kann.
> Das muss damals für klassische Physiker ein herber Schlag gewesen
> sein.
Das sehe ich auch so, weil dieses vollkommen dem gesunden
Menschenverstand zu widersprechen scheint. Wir sind es halt gewohnt,
dass Geschwindigkeiten addiert bzw subtrahiert werden können, z.B. wenn
man sich in einem fahrendem Zug entweder gegen oder in Fahrtrichtung
bewegt. Aber bei Licht geht genau dieses halt nicht. Es gibt kein c+v
oder c-v. Und das Licht eines fahrenden Autos kommt seltsamer Weise
immer nur mit c und nicht mit c + vAuto auf einen zu.
Und darauf fußt letztendlich die gesamte Spezielle Relativitätstheorie
(SRT).
Tatsächlich kann man diese bereits mittels Phytagoras und Dreisatz
herleiten, ausgehend von Geschwindigkeit = Weg/Zeit.
Wenn Weg und Geschwindigkeit gleich bleiben, dann muss sich eben an der
Zeit was ändern. Daraus ergab sich u.a., dass jeder bewegte Körper seine
eigene Zeit mit sich führt.
>> Beispiel: Zwei Raumschiffe fliegen mit gleichförmiger Geschwindigkeit,
>> also unbeschleunigt mit 20.000km/h aufeinander zu. Dann kann sich das
>> Raumschiff A als ruhender Pol betrachten und sieht Raumschiff B mit
>> 40000 km/h auf sich zukommen. Selbiges gilt jedoch auch für Raumschiff
>> B.
> Nun die Masterfrage: Bei welchem von beiden laufen nun die Uhren
> langsamer, wenn doch beide mit gleichem Recht sich als in Ruhe und den
> anderen als in Bewegung befindlich betrachten?
Aus Sicht von A(Ruhe) gehen die Uhren bei B langsamer. Aus Sicht von
B(Ruhe) gehen die Uhren bei A langsamer.
Aus Sicht von C (Ruhe) gehen die Uhren von A und B gleich schnell (beide
bewegen sich im Beispiel konstant mit 20T km/h)
--
Grüße
Harald
Harald Maedl
Gerald Gruner schrieb:
> Harald Maedl schrieb am Fri, 10 Oct 2008:
>> Es ist letztlich die Frage nach einem bevorzugten Bezugssystem.
>> Erst nach den Experimenten von Michael-Morley, bei denen gezeigt
>> wurde, dass die Vakuumlichtgeschwindigkeit in jedem Bezugssystem
>> gleich ist, musste daraus gefolgert werden, dass jeder gleichförmig
>> bewegte Körper sich auch als ruhend betrachten kann.
> Das muss damals für klassische Physiker ein herber Schlag gewesen
> sein.
Das sehe ich auch so, weil dieses vollkommen dem gesunden
Menschenverstand zu widersprechen scheint. Wir sind es halt gewohnt,
dass Geschwindigkeiten addiert bzw subtrahiert werden können, z.B. wenn
man sich in einem fahrendem Zug entweder gegen oder in Fahrtrichtung
bewegt. Aber bei Licht geht genau dieses halt nicht. Es gibt kein c+v
oder c-v. Und das Licht eines fahrenden Autos kommt seltsamer Weise
immer nur mit c und nicht mit c + vAuto auf einen zu.
Und darauf fußt letztendlich die gesamte Spezielle Relativitätstheorie
(SRT).
Tatsächlich kann man diese bereits mittels Phytagoras und Dreisatz
herleiten, ausgehend von Geschwindigkeit = Weg/Zeit und der Annahme von
c=konstant.
Wenn Weg und Geschwindigkeit gleich bleiben, dann muss sich eben an der
Zeit was ändern. Daraus ergab sich u.a., dass jeder bewegte Körper seine
eigene Zeit mit sich führt.
>> Beispiel: Zwei Raumschiffe fliegen mit gleichförmiger Geschwindigkeit,
>> also unbeschleunigt mit 20.000km/h aufeinander zu. Dann kann sich das
>> Raumschiff A als ruhender Pol betrachten und sieht Raumschiff B mit
>> 40000 km/h auf sich zukommen. Selbiges gilt jedoch auch für Raumschiff
>> B.
> Nun die Masterfrage: Bei welchem von beiden laufen nun die Uhren
> langsamer, wenn doch beide mit gleichem Recht sich als in Ruhe und den
> anderen als in Bewegung befindlich betrachten?
Aus Sicht von A(Ruhe) gehen die Uhren bei B langsamer. Aus Sicht von
Gerald Gruner
> >> Beispiel: Zwei Raumschiffe fliegen mit gleichförmiger Geschwindigkeit,
> >> also unbeschleunigt mit 20.000km/h aufeinander zu. Dann kann sich das
> >> Raumschiff A als ruhender Pol betrachten und sieht Raumschiff B mit
> >> 40000 km/h auf sich zukommen. Selbiges gilt jedoch auch für Raumschiff
> >> B.
> >
> > Nun die Masterfrage: Bei welchem von beiden laufen nun die Uhren
> > langsamer, wenn doch beide mit gleichem Recht sich als in Ruhe und den
> > anderen als in Bewegung befindlich betrachten?
>
> JSA No. 1
Und worauf?
Falsches Universum. Viele Juristen glauben zwar, die Welt würde sich
nur um sie drehen, aber das ist nur Selbstüberschätzung.
Annahme:
Das Universum sei leer bis auf die Schiffe, die mit relativistischer
Geschwindigkeit fliegen.
Zwilling A und B treffen sich später auf ein Bier und schauen, wer die
meisten Runzeln und die graueren Haare hat und staunen dann gemeinsam,
weil sich doch beide als "in Ruhe befindlich" und daher den anderen
als zeitdilatierend betrachtet haben...
Was nun?
Kai Lanio
> "Reisen Sie in 24 Jahren durchs Universum und sehen Sie ihre ärgerliche
> Verwandschaft nie wieder".
>
> Hm, doch was für Aussteiger...
wo kannman buchen!
Kai Lanio
und auf einmal Machne 12 meter massiv panzerung bei nem
ghalaxiosklasse schiff auch wieder sinn
Peter J. Holzer
> On 6 Okt., 00:38, Gerald Gruner wrote:
>> Gehen wir mal von 100 km/s^2 für ein PRsches Schiff aus.
>> Es würde dich also mit deinem 10.000fachen Gewicht auf den Sessel
>> drücken und zu ganz feinem Matsch zerquetschen, wenn der
>> Andruckneutralisator nicht funktioniert.
>
> Bei Granaten-Herbert haben häufig die Andruckneutralisatoren leicht
> verzögert reagiert.
> Damals war die Beschleunigung zwar nicht ganz so hoch, für feinen
> Matsch hätte es aber gereicht.
Im Gegentum, die Beschleunigungen waren höher. 500 km/s² war die
Normalbeschleunigung für praktisch alle arkonidischen Militärschiffe
(vom 1-Mann-Jäger bis zum Imperiumsraumer) im ersten Zyklus. Die TITAN
erreichte 600 km/s², die Schnellen Kreuzer im zweiten Zyklus sogar
1000 km/s².
hp
Josef 'Jupp' Schugt
wrote:
> Harald Maedl schrieb am Fri, 10 Oct 2008:
>
>> Es ist letztlich die Frage nach einem bevorzugten Bezugssystem.
>> Erst nach den Experimenten von Michael-Morley, bei denen gezeigt
>> wurde, dass die Vakuumlichtgeschwindigkeit in jedem Bezugssystem
>> gleich ist, musste daraus gefolgert werden, dass jeder gleichförmig
>> bewegte Körper sich auch als ruhend betrachten kann.
>
> Das muss damals für klassische Physiker ein herber Schlag gewesen
> sein.
Jo, das hat für viel Wirbel im Äther gesorgt. Wobei das wörtlich gemeint
ist; es ist mit den wüstesten Modellen versucht worden, den Äther als
ausgezeichnetes Bezugssystem zu retten - und das beinhaltete
abenteuerliche Wirbelphänomene des Äthers.
>> Beispiel: Zwei Raumschiffe fliegen mit gleichförmiger Geschwindigkeit,
>> also unbeschleunigt mit 20.000km/h aufeinander zu. Dann kann sich das
>> Raumschiff A als ruhender Pol betrachten und sieht Raumschiff B mit
>> 40000 km/h auf sich zukommen. Selbiges gilt jedoch auch für Raumschiff
>> B.
>
> Nun die Masterfrage: Bei welchem von beiden laufen nun die Uhren
> langsamer, wenn doch beide mit gleichem Recht sich als in Ruhe und den
> anderen als in Bewegung befindlich betrachten?
Da die Raumschiffe ihre Eigengeschwindigkeit bezüglich Fixsternhimmel wie
auch die Relativgeschwindigkeit des jeweils anderen mit identischen Werten
angeben, gehen beide Uhren offensichtlich gleich schnell. Dabei spielt es
keine Rolle welche Physik (ob klassisch oder relativistisch) man annimmt,
es ergibt sich zwingend aus der Symmetrie des Problems.
Gerald Gruner
[Zwillingsparadoxon]
> > Nun die Masterfrage: Bei welchem von beiden laufen nun die Uhren
> > langsamer, wenn doch beide mit gleichem Recht sich als in Ruhe
> > und den anderen als in Bewegung befindlich betrachten?
>
> Da die Raumschiffe ihre Eigengeschwindigkeit bezüglich Fixsternhimmel
> wie auch die Relativgeschwindigkeit des jeweils anderen mit
> identischen Werten angeben, gehen beide Uhren offensichtlich gleich
> schnell.
Da sagt das Zwillingsparadoxon, mit dem die Relativität der Zeit gerne
illustriert wird, aber genau das Gegenteil.
> Dabei spielt es keine Rolle welche Physik (ob klassisch oder
> relativistisch) man annimmt, es ergibt sich zwingend aus der
> Symmetrie des Problems.
Genau bei dieser Symmetrie liegt doch mein Problem. Obwohl die
Situation symmetrisch ist, gehen die Uhren nach der RT *ungleich*
schnel - und das bei beiden...
Jeder der beiden kann mit Fug und Recht sagen, er sei in Ruhe und der
andere bewegt sich - und daher gingen dessen Uhren auch langsamer als
die eigene. Die Relativgeschwindigkeit zum Fixsternhimmel ist dabei
völlig egal.
Aber wenn sie hinreichend viele Jahre mit relativistischer
Geschwindigkeit fliegen, können sie an der Graustufe ihres Haarees
sagen, wessen Zeit nun langsamer verlief und wessen nicht.
Was nun?
Harald Maedl
Gerald Gruner schrieb:
> Josef 'Jupp' Schugt schrieb am Sat, 11 Oct 2008:
>
> [Zwillingsparadoxon]
>>> Nun die Masterfrage: Bei welchem von beiden laufen nun die Uhren
>>> langsamer, wenn doch beide mit gleichem Recht sich als in Ruhe
>>> und den anderen als in Bewegung befindlich betrachten?
>
>> Da die Raumschiffe ihre Eigengeschwindigkeit bezüglich Fixsternhimmel
>> wie auch die Relativgeschwindigkeit des jeweils anderen mit
>> identischen Werten angeben, gehen beide Uhren offensichtlich gleich
>> schnell.
> Da sagt das Zwillingsparadoxon, mit dem die Relativität der Zeit gerne
> illustriert wird, aber genau das Gegenteil.
Es gibt nur dann Zwillingsparadoxon, wenn man so tut, als könnte man
verzugslos Uhren übergeben und abgleichen
>> Dabei spielt es keine Rolle welche Physik (ob klassisch oder
>> relativistisch) man annimmt, es ergibt sich zwingend aus der
>> Symmetrie des Problems.
> Genau bei dieser Symmetrie liegt doch mein Problem. Obwohl die
> Situation symmetrisch ist, gehen die Uhren nach der RT *ungleich*
> schnel - und das bei beiden...
> Jeder der beiden kann mit Fug und Recht sagen, er sei in Ruhe und der
> andere bewegt sich - und daher gingen dessen Uhren auch langsamer als
> die eigene. Die Relativgeschwindigkeit zum Fixsternhimmel ist dabei
> völlig egal.
Nun ja, völlig egal ist die Position zum Fixsternhimmel nicht. Man kann
die Hintergrundstrahlung als Referenz nehmen. Bewegungen zur
Hintergrundstrahlung machen sich in einer Blau- bzw. Rotverschiebung
bemerkbar. Aber das löst nicht wirklich das von dir beschriebene
Problem, schließlich könnten die Raumfahrer ja auch in einem
geschlossenen Fahrstuhl durchs All reisen. In der Praxis ist das zwar
nicht besonders praktisch, aber für die Theorie hinreichend
ausreichend.
Wenn man an der Grauverfärbung der Haare feststellen, will, wer denn nun
schneller oder langsamer gealtert ist und zugleich wegen technischer
Defekte die Funkverbindung unterbrochen ist, dann muss man sich treffen.
Egal, wer nun glaubt, sich in Ruhe zu befinden, er muss aus einer
gleichförmigen unbeschleunigten Bewegung eine beschleunigte Bewegung
machen. Kurzum einer von beiden, der sich in Bewegung glaubt, muss die
Bremsraketen zünden. Letztlich hängt es dann von demjenigen ab, der
diesen Schritt unternimmt, ob er älter oder jünger als der Kapitän des
anderen Raumschiffes ist. Derjenige, der abbremst, wird letztlich der
jüngere sein und weniger graue Haare mit sich führen.
> Aber wenn sie hinreichend viele Jahre mit relativistischer
> Geschwindigkeit fliegen, können sie an der Graustufe ihres Haarees
> sagen, wessen Zeit nun langsamer verlief und wessen nicht.
> Was nun?
Wenn keiner von beiden jemals etwas von ART gehört hat, können sie es
erst dann sagen, wenn sie ihre Uhrzeiten am vereinbarten Treffpunkt
verglichen haben, wenn also aus zwei Bezugssystemen ein einziges
geworden ist. Und das geht nur, wie oben beschrieben, durch einen
Wechsel des Bezugssystems.
--
Grüße
Harald
Josef 'Jupp' Schugt
wrote:
> Josef 'Jupp' Schugt schrieb am Sat, 11 Oct 2008:
>
>> Da die Raumschiffe ihre Eigengeschwindigkeit bezüglich Fixsternhimmel
>> wie auch die Relativgeschwindigkeit des jeweils anderen mit
>> identischen Werten angeben, gehen beide Uhren offensichtlich gleich
>> schnell.
>
> Da sagt das Zwillingsparadoxon, mit dem die Relativität der Zeit gerne
> illustriert wird, aber genau das Gegenteil.
Dem ist nicht so. Beim Zwillingsparadoxon sind die Bezugssysteme *nicht*
äquivalent. Sieht man einmal von der Bewegung der Erde ab, die nicht
sonderlich relativistisch ist und daher in guter Näherung vernachlässigt
werden kann, bewegt sich das eine Bezugssystem mit konstanter
Geschwindigkeit. Ganz anders sieht das mit dem Bezugssystem des
herumfliegenden Zwillings aus. Nehmen wir an, dass das Raumschiff einfach
geradeaus von der Erde weg und anschließend wieder zurückfliegt. Dann
finden beim Start, beim Wendemanöver und bei der Landung Beschleunigungen
statt, die nicht vernachlässigt werden können, da sie die Geschwindigkeit
*erheblich* ändern. Die beiden Koordinatensysteme sind daher nicht
äquivalent, weil das eine System eine Beschleunigung erfährt, das andere
hingegen nicht. Dass sich Prozesse in nicht-äquivalenten Bezugssystemen
unterscheiden ist kein Paradoxon sondern zu erwarten.
Michael Schuster
>> Fehlte nur noch der Satz: "Aus diesem Grund haben wir auch noch keine
>> Aliens auf der Erde...:"
>>
>> John, traurig ob dieser Erkenntnis.
der Wissenschaft im Fernsehen gezeigt (und das recht gut). Darüberhinaus
kann es noch vieles geben, was man derzeit noch nicht weiss. Allerdings so
eine "Raketenfahrt" auf 99.9 % LG wird das wohl nicht sein. Man braucht da
eine andere "Idee".
Man stelle sich vor, es hätte jemand im Mittelalter überlegen sollen, wie
der Fernseher funktioniert. Vielleicht wär er auf Spiegel und
Theaterbühnen, Optiken, Fernrohre etc. gekommen, aber das ist ja so nicht
wirklich realisierbar: Aber mit anderen Mitteln. Also nicht traurig sein.
Michael
--
Remove the sport from my address to obtain email
www.enertex.de - Innovative Systemlösungen der Energie- und Elektrotechnik
Michael Hess
"WEnn Menschen fliegen sollten hätte Gott ihm Fluegel gegeben!"
"Die Bewegung mit mehr als 20 km/h führt unweigerlich zum Tod!"
"Es ist technisch nicht möglich mit einem Fahrzeug schwere als
Luft zu fliegen!"
"Raketen funktionieren nicht im Weltraum!
"Die Schallmauer ist eine absolute Grenze, kein Flugzeug wird
jemals schneller fliegen können ohne beim Versuch zerstört zu
werden!"
Habe ich noch ein paar technische Unmöglichkeiten vergessen?
"Once a famous engineer said 'You can not brake the laws of
physics!'"
"Your friend was right. You can't break the laws of physics,
but you can bend them!"
Gottfried Helms
>
> Nun ja, völlig egal ist die Position zum Fixsternhimmel nicht. Man kann
> die Hintergrundstrahlung als Referenz nehmen.
Aether?
>
> Wenn man an der Grauverfärbung der Haare feststellen, will, wer denn nun
> schneller oder langsamer gealtert ist und zugleich wegen technischer
> Defekte die Funkverbindung unterbrochen ist, dann muss man sich treffen.
Ohne anzuhalten Digi-Foto per handy an Quinto-center senden und dort
vergleichen?
also - ich habs auch noch nie so richtig verstanden. Vielleicht geht
das ja auch nicht...
Gottfried
Harald Maedl
Gottfried Helms schrieb:
> Am 12.10.2008 13:34 schrieb Harald Maedl:
>
>> Nun ja, völlig egal ist die Position zum Fixsternhimmel nicht. Man kann
>> die Hintergrundstrahlung als Referenz nehmen.
> Aether?
Nein, ich meine die kosmische Hintergrundstrahlung (2,725 Kelvin) als
Rest eines angenommenen Urknalls, welche das bekannte Universum mehr
oder weniger gleichmäßig ausfüllt.
http://de.wikipedia.org/wiki/Hintergrundstrahlung
Man darf sich durch die Bilder, die Temperaturunterschiede der Strahlung
mittels Farbgebung anzeigen, nicht täuschen lassen. Diese Abweichungen
liegen Bereich weniger tausendstel Kelvin und sind somit extrem klein
(max etwa 0,1 %, also etwa 0,002 K.) Bei etwas gröberer Messung bekommt
man einen gleichmäßigen Hintergrund. Und je nachdem wie schnell man sich
bewegt, wird dann die entgegenkommende Strahlung blauverschoben und aus
der entgegengesetzten Richtung rotverschoben. Verschiebt sich nichts,
dann ist man in Relation zur Hintergrundstrahlung in Ruhe. Da die
Hintergrundstrahlung gemäß Theorie den gesamten Kosmos gleichmäßig
ausfüllt, kann man diese überall im Kosmos als Bezugssystem verwenden,
um seine Geschwindigkeit in Relation zu anderen zu bestimmen.
Dennoch darf man dies nicht mit einer absoluten Geschwindigkeit
verwechseln. Es gibt im Universum keine zentrale Uhr, die für alle die
gültige Uhrzeit anzeigt und somit letztlich eine Bestimmung der
Absolutgeschwindigkeit ermöglichen würde. Das könnte letztlich nur ein
außenstehender Beobachter, der quasi unser Universum in der Hand hält
und von außen hinein sieht;-).
>> Wenn man an der Grauverfärbung der Haare feststellen, will, wer denn nun
>> schneller oder langsamer gealtert ist und zugleich wegen technischer
>> Defekte die Funkverbindung unterbrochen ist, dann muss man sich treffen.
> Ohne anzuhalten Digi-Foto per handy an Quinto-center senden und dort
> vergleichen?
Auch das geht nicht verzugslos, denn auch hier muss sozusagen die
Uhrzeit der Aufnahme übergeben werden.
> also - ich habs auch noch nie so richtig verstanden. Vielleicht geht
> das ja auch nicht...
Ich glaube, das Konzept der Speziellen Relativitätstheorie (SRT) gut
verstanden zu haben, aber ich weigere mich, dieses Konzept als einzige
Möglichkeit der Interpretation anzuerkennen - dafür bin zu sehr
SF-Leser;-) Die Erde war für Jahrhunderte für die Menschen eine Scheibe.
Vielleicht kommt in 500 Jahren einer daher mit einem ganz neuen Konzept
und auf einmal gibt es zwischen Quantenphysik und Relativitätstheorie
keine Widersprüche mehr.
Die SRT ist letztlich eine geometrische Interpretation der gemessenen
Daten, die sich in erster Linie aus der Konstanz der
Lichtgeschwindigkeit ergibt.
Ein kurzweiliges empfehlenswertes Einsteigerbüchlein für den Urlaub ist
hierbei "Die Relativitätstheorie" von Heinrich Hemme (ISBN
3-89604-666-7). Ich weiß allerdings nicht, ob das noch erhältlich ist.
Einzige Voraussetzung: Die Lust am Lesen und wenig Knobeln (wenn man das
ganze nochmals für sich ganz alleine nachvollziehen möchte).
--
Grüße
Harald
Gottfried Helms
danke für die Ausfühlichkeit deiner Mail!
Am 14.10.2008 10:11 schrieb Harald Maedl:
> Hallo Gottfried,
>
> Gottfried Helms schrieb:
>> Am 12.10.2008 13:34 schrieb Harald Maedl:
>>
>>> Nun ja, völlig egal ist die Position zum Fixsternhimmel nicht. Man kann
>>> die Hintergrundstrahlung als Referenz nehmen.
>> Aether?
>
> Nein, ich meine die kosmische Hintergrundstrahlung (2,725 Kelvin) als
> Rest eines angenommenen Urknalls, welche das bekannte Universum mehr
> oder weniger gleichmäßig ausfüllt.
> http://de.wikipedia.org/wiki/Hintergrundstrahlung
Ja, kenne ich. Nein, ich meinte eher "die Idee von Aether" - also das,
was bei den Aether-protagonisten das Denkparadigma war/ist: das
absolute (am besten euklidische) Bezugssystem. Und Aether dann
eher das, was diese Geometrie an die bewegten Körper "übermittelt" und
schließlich auch an die Strahlung/Wellen. Also das, was für die Schall-
wellen die Luft ist und daß ein bewegter/beschleunigter Lautsprecher
dem übertragenen Schall keine Geschwindigkeit hinzufügt.
Das Luft-analogon ist nun ziemlich materiell, der "Aether" mag
ebenso materiell oder sogar immateriell gedacht sein (letzteres
z.B. als Phänomen einer Übertragungscharakteristik des leeren Raumes,
sei er kontinuierlich oder diskret)
Können wir *ohne* die Idee eines letzlich relevanten euklidischen
(oder meinetwegen verformten) Koordinatensystems dem sich alle
beobachtbaren Erscheinungen zuordnen lasses, überhaupt denken?
Ich merke, daß ich immer wieder darauf zurückfalle (auch wenn ich
mich länger nicht mehr damit beschäftigt habe, wie man an der
etwas unbeholfenen Formulierung vielleicht merken kann...;-))
>
>>> Wenn man an der Grauverfärbung der Haare feststellen, will, wer denn nun
>>> schneller oder langsamer gealtert ist und zugleich wegen technischer
>>> Defekte die Funkverbindung unterbrochen ist, dann muss man sich treffen.
>> Ohne anzuhalten Digi-Foto per handy an Quinto-center senden und dort
>> vergleichen?
>
> Auch das geht nicht verzugslos, denn auch hier muss sozusagen die
> Uhrzeit der Aufnahme übergeben werden.
Aber wie kann - bei dem irgendwann doch möglichen Vergleich der
festgehaltenen Farben auf dem Digiphoto ein Verzug eine Rolle
spielen? Ich könnte höchstens das Problem der zeitlichen
Synchronisation: "wann wird das Foto ausgelöst" erkennen.
Gut - wenn man beiden Raumschiffen sagt: nach 10 Jahren Flug
eurer Zeit, auslösen und Photo senden. Oder wenn man kosmographische
Koordinaten ausgibt: für einen äußeren Beobachter müßte an einem
bestimmten Zeitpunkt der eine Flug an punkt xyz im Beteigeuze-
system ankommen, der andere an Punkt abc im Orionsystem: wenn
ihr diese Punkte erreicht sendet das Photo und geht auf Empfang
für das andere - der Inhalt des Photos verändert sich ja nicht,egal
wie lange ein Verzug dann dauert.
Also - kurz gesagt:ich kann machen was ich will: meine Arme sind
offensichtlich einfach noch zu kurz um diesen Klimmzug überhaupt
anfangen zu können ;-) Irgendwo ist da eine grundsätzliche Lücke
im Verständnis.
> Ein kurzweiliges empfehlenswertes Einsteigerbüchlein für den Urlaub ist
> hierbei "Die Relativitätstheorie" von Heinrich Hemme (ISBN
> 3-89604-666-7). Ich weiß allerdings nicht, ob das noch erhältlich ist.
>
>
> Einzige Voraussetzung: Die Lust am Lesen und wenig Knobeln (wenn man das
> ganze nochmals für sich ganz alleine nachvollziehen möchte).
Jo - ich hab mir hin&wieder versucht, das richtig 'reinzuziehen,
allerlei Texte, von Einstein selbst bis hin zu Internet-visualisierungen
etc - vielleicht findet das Büchlein ja den Weg auf meinen Weihnachtstisch?
Hmm - mal sehen....
Gottfried
Uli Hutzler
news:6ljb8kF...@mid.dfncis.de...
> Aber wie kann - bei dem irgendwann doch möglichen Vergleich der
> festgehaltenen Farben auf dem Digiphoto ein Verzug eine Rolle
> spielen? Ich könnte höchstens das Problem der zeitlichen
> Synchronisation: "wann wird das Foto ausgelöst" erkennen.
> Gut - wenn man beiden Raumschiffen sagt: nach 10 Jahren Flug
> eurer Zeit, auslösen und Photo senden. Oder wenn man kosmographische
> Koordinaten ausgibt: für einen äußeren Beobachter müßte an einem
> bestimmten Zeitpunkt der eine Flug an punkt xyz im Beteigeuze-
> system ankommen, der andere an Punkt abc im Orionsystem: wenn
> ihr diese Punkte erreicht sendet das Photo und geht auf Empfang
> für das andere - der Inhalt des Photos verändert sich ja nicht,egal
> wie lange ein Verzug dann dauert.
> Also - kurz gesagt:ich kann machen was ich will: meine Arme sind
> offensichtlich einfach noch zu kurz um diesen Klimmzug überhaupt
> anfangen zu können ;-) Irgendwo ist da eine grundsätzliche Lücke
> im Verständnis.
Wenn die beiden Raumfahrer angewiesen werden, jeweils nach 10 Jahren _ihrer_
Zeit, (d.h. der Zeit, die die Uhren in jeweils ihrem Raumschiff anzeigen -
in relativistischer Terminologie: ihre Eigenzeit) ein Photo anzufertigen,
dann wird, wer immer in den Besitz beider Photos kommt, unzweifelhaft
feststellen können, dass beide in dieser Zeit *genau gleich stark* gealtert
sind - halt 10 Jahre. (Soweit man das auf dem Photo erkennen kann :) Ihr
biologischer Alterungsprozess ist einfach eine weitere Uhr. Worüber beide
Raumfahrer unterschiedlicher Ansicht sind, ist die Frage, bei welchen Zeit-
und Ortskoordinaten - in ihren beiden, durch ihren jeweiligen
Bewegungszustand definierten Bezugssystemen - diese Photos aufgenommen
wurden.
(Das folgende ist aus einem angefangenen - aber mangels Fleiß nie fertig
gestellten :o( - SRT-Tutorial für das PRTF rausgebrochen)
Um zu verstehen warum die die Tatsache, dass bei dem Zwillingsexperiment für
den zu Hause gebliebenen Zwilling tatsächlich mehr Zeit vergeht als
denjenigen, der in den Weltraum reist und wieder zurückkehrt, nicht im
Widerspruch zum Relativitätsprinzip steht, ist es - glaube ich - unabdingbar
sich mit einigen Begriffen vertraut zu machen: "Ereignis" "Bezugssystem" und
"Weltlinie".
- Ein "Ereignis" ist einfach ein Punkt in Raum und Zeit - in der Praxis ein
eng begrenzter Bereich Raum-Zeit-Bereich. Sagen wir, Perrys erster Kuss mit
Mondra. Das ist räumlich und zeitlich (na ja) eng begrenzt.
- Um Ort und Zeit von Ereignissen angeben zu können - und insbesondere um
ihren räumlichen und zeitlichen Abstand bestimmen zu können, benötige ich
ein Bezugs- oder Koordinatensystem, das jedem Punkt der Raumzeit durch einen
eindeutigen Satz von Zahlen (3 Raum- und einer Zeitkoordinate) beschreibt.
- Wenn ich die Position eines Körpers (von vernachlässigbarer räumlicher
Ausdehnung) im Verlauf der Zeit in einem gegebenen Bezugssystem notiere,
dann ist die Kurve die ich erhalte, die _Weltlinie_ des Körpers. Bei nicht
vernachlässigbarer räumlicher Ausdehnung ist es mehr ein "Weltschlauch".
- In der speziellen Relativitätstheorie gibt es nun eine besondere Klasse
von Bezugssystemen, die "Inertialsysteme". Sie sind gewissermaßen die
natürlichen Bezugsysteme unbeschleunigter Beobachter. Die Weltlinien
unbeschleunigter Beobachter sind Geraden in Inertialsystemen. Die zentrale
Idee der SRT ist, dass sich die Beschreibung physikalischer
Gesetzmäßigkeiten in allen Inertialsystemen die gleiche ist. Die Koordinaten
von Raum-Zeit-Punkten ändern sich beim Wechsel von einem Inertialsystem in
ein anderes - und die SRT liefert Vorschriften für die "Umrechnung" - aber
die Physik wird in dem neuen Inertialsystem durch exakt die gleichen Formeln
beschreiben wie im alten.
Ausgerüstet mit diesem begrifflichen Instrumentarium liefert uns die
folgende Überlegung (hoffentlich) den Schlüssel zum Verständnis des
Zwillingsexperiments:
Nehmen wir an zwei VPM-Sklaven - nennen wir sie o.B.d.A. Klaus und Björn -
fahren mit ihren Autos von Rastatt nach Frankfurt zur Buchmesse. Sie fahren
vom selben Ort auf dem Verlagsparkplatz in Rastatt los und treffen sich in
Frankfurt wieder auf einem Parkplatz am Messegelände. Zur ihrer großen
Überraschung stellen sie fest, dass bei ihrem Wiedersehen der
Kilometerzähler des einen 160 Kilometer, der des anderen 220 km mehr als
jeweils bei der Abfahrt anzeigt. Eine Raum-Zeit-Verzerrung?
Tachomanipulation? Mitnichten - die beiden sind einfach auf
unterschiedlichen Wegen von Rastatt nach Frankfurt gefahren.
In dieser Grafik (I)
http://img529.imageshack.us/img529/6171/wlyxkn4.gif
ist die Situation stark schematisiert (und räumlich verkleinert)
dargestellt. Wir haben die beiden Wege in ein Koordinatensystem
eingezeichnet und uns der Einfachheit halber auf zwei Raumdimensionen x und
y beschränkt. Der eine Fahrer (rote Kurve) bewegt sich in gerader Linie von
A (Koordinaten: x=0m, y=0m) nach C (x=0m, y=4m), der andere (blaue Kurve) -
jeweils in gerader Linie - zuerst von A nach B (x=1m, y=2m) und von dort aus
nach C.
Die Länge der beiden Kurven lässt sich aus den Koordinaten der Wegpunkte
berechnen. Für jedes gerade Segment (AC, AB, BC) ist die Weglänge einfach
der euklidische Abstand der Endpunkte. Der ergibt sich aus deren Koordinaten
gemäß der Formel, die man bekanntermaßen bei jedermann als bekannt
voraussetzen darf - dem guten alten Pythagoras: Der euklidische Abstand ist
die Wurzel aus der Summe der Quadrate der Koordinatendifferenz in x-Richtung
und y-Richtung:
s = Wurzel(Delta_x^2 + Delta_y^2) (1)
In drei Dimensionen käme zu der Summe einfach noch das Quadrat der
Koordinatendifferenz in z-Richtung hinzu.
s = Wurzel(Delta_x^2 + Delta_y^2 + Delta_z^2) (2)
Die Gesamtlänge einer Kurve ist einfach die Summe der einzelnen geraden
Abschnitte. Eine beliebige (krumme) Kurve kann man sich durch entsprechend
kurze gerade Segmente angenähert denken. (Eine mathematisch exakte
Behandlung erreicht man, indem man die Länge der geraden Abschnitte gegen 0
gehen lässt - aus der Summe wird dann ein Integral.)
In Bezug auf die Weglänge können wir nun zwei wichtige Punkte festhalten:
1) Die kürzeste Verbindung zwischen zwei Punkten (z.B.: A und C) ist eine
Gerade zwischen ihnen. Jede andere Verbindung ist länger. In unserem
Beispiel ist die Länge der Strecke AC 4m, diejenige der Strecke ABC ungefähr
4,5m.
2) Die Länge der Kurven ist unabhängig von der Wahl des Koordinatensystems.
Man könnte das Koordinatensystem drehen oder verschieben. Dann würden sich
zwar die Koordinaten der einzelnen Punkte A, B, C ändern - an der Länge der
beiden Kurven änderte sich nichts.
So wie im dreidimensionalen Raum der räumliche Abstand zwischen zwei Punkten
unabhängig von der Wahl des Koordinatensystems ist, so gibt es auch zwischen
zwei Ereignissen, also (s.o.) zwei Punkten in der vierdimensionalen
Raumzeit, eine Art "Raum-Zeit-Abstand" der in allen Inertialsystemen gleich
ist. Der ist (bitte nicht erschrecken): die Wurzel aus der _Differenz_
zwischen dem Quadrat des zeitlichen Abstands Delta_t der beiden Ereignisse
und dem Quadrat ihres räumlichen Abstands s dividiert durch die
Lichtgeschwindigkeit c.
d = Wurzel(Delta_t^2 - (s/c)^2) (3)
Man sieht. Bis auf das c im Nenner ist der einzige Unterschied zwischen den
Formeln (1) und (3) das Vorzeichen des zweiten Terms unter der Wurzel.
Genauso wie für die beiden Wege im Bild I Mit dieser Definition des
"Raum-Zeit-Abstands" können wir für Weltlinien in der vierdimensionalen
Raumzeit die "Weglänge" zwischen zwei Ereignissen berechnen. Diese
"Weglänge" ist aber nichts anderes als die _Zeit_, die für den Beobachter
vergeht, dem diese Weltlinie entspricht. Das Minuszeichen in der Formel (3)
hat eine dramatische Konsequenz: In der vierdimensionalen Raumzeit ist eine
Gerade die _längste_ Verbindung zwischen zwei Punkten.
Damit können wir das Zwillingsparadoxon völlig analog zu dem obigen Beispiel
mit den beiden Routen erklären. In der nachfolgenden Grafik (II) ist dies
dargestellt:
http://img509.imageshack.us/img509/8696/wltxnh0.gif
Der Einfachheit halber haben wir uns auf eine Raumdimension x beschränkt
(dargestellt in horizontaler Richtung). Zur leichteren Rechnung sind die
Einheiten in Lichtjahren angegeben, die Zeit (dargestellt in vertikaler
Richtung) wird in Jahren gemessen.
Die Weltlinien der beiden Beobachter schneiden sich in zwei Punkten A und C.
Wenn sie sich das erste Mal begegnen, stellen sie ihre Uhren beide auf Null,
bei der zweiten Begegnung vergleichen sie die jeweils verstrichene Zeit. Da
auch in der vierdimensionalen (ungekrümmten!) Raumzeit zwei verschiedene
Punkte durch genau eine Gerade verbunden werden, ist klar, dass maximal eine
der beiden Weltlinien eine direkte Gerade zwischen A und C sein kann (in
unserem fall die rote Weltlinie (1). Es ist dabei im Gegensatz zu einigen
Bemerkungen in vorherigen Postings völlig unerheblich, ob sich die beiden
"Zwillinge" vor der ersten Begegnung A bzw. nach der zweiten Begegnung B
relativ zueinander ruhen oder nicht. Ebenso wichtig ist es, festzuhalten,
dass nicht etwa die Beschleunigungs_kräfte_ die Ursache für die
unterschiedliche Alterung darstellen. Entscheidend ist allein, _dass_ einer
der beiden "Zwillinge" zwischen den Punkten A und C eine beschleunigte
Bewegung ausführt und der andere nicht sowie die daraus resultierende
unterschiedliche "Länge" ihrer beiden Weltlinien.
Der ganze Vorgang ist im Bezugsystem des Beobachters 1 dargestellt: In
diesem befindet er sich logischerweise in Ruhe - sagen wir auf einer
Raumstation - während Beobachter 2 nach ihrer ersten Begegnung (Ereignis A)
in seinem Raumschiff mit halber Lichtgeschwindigkeit in x-Richtung
davonbrettert. Nach zwei Jahren und in einer Entfernung von einem Lichtjahr
zur Station (Ganz wichtig: von Beobachter 1 aus gesehen) kehrt er (Ereignis
B) mit aberwitziger Beschleunigung (würde selbst ein rhodanscher
Andruckabsorber nicht aushalten :o) um, und fliegt dann mit halber
Lichtgeschwindigkeit zur Station zurück wo sich die beiden dann wieder
begegnen und ihre Uhren vergleichen (Ereignis C). Die Beschleunigungsphase
(unter der "Lupe" zu sehen) ist so kurz, das wir sie bei der Berechnung
ignorieren können. Wenn wir diese Daten in die Formel (3) einsetzen, ergibt
sich, dass die Länge der Weltlinie 1 - also die Zeit, die für den Beobachter
in der Raumstation vergeht - 4 Jahre beträgt, die Länge der Weltlinie 2 -
die Zeit, die für den "nichtinertialen" Beobachter 2 vergeht - dagegen nur
etwa 3,5 Jahre.
Entscheidend ist, dass beide Beobachter darin übereinstimmen, dass nur
Beobachter 1 sich während der _ganzen_ Zeit zwischen den beiden Begegnungen
in einer unbeschleunigten Bewegung befunden hat. Insofern ist die Situation
zwischen den beiden nicht mehr Symmetrisch und so erklärt sich, warum für
den einen tatsächlich _mehr Zeit_ vergangen ist als für den anderen.
Ich hoffe, das Geschwurbel konnte ein bisschen zur Klärung beitragen...
Uli
Josef 'Jupp' Schugt
> Wenn die beiden Raumfahrer angewiesen werden, jeweils nach 10 Jahren
> _ihrer_ Zeit, (d.h. der Zeit, die die Uhren in jeweils ihrem Raumschiff
> anzeigen - in relativistischer Terminologie: ihre Eigenzeit) ein Photo
> anzufertigen, dann wird, wer immer in den Besitz beider Photos kommt,
> unzweifelhaft feststellen können, dass beide in dieser Zeit *genau
> gleich stark* gealtert sind - halt 10 Jahre. (Soweit man das auf dem
> Photo erkennen kann :) Ihr biologischer Alterungsprozess ist einfach
> eine weitere Uhr.
Jedenfalls wenn nicht anderweitige Unterschiede die Alterung beeinflussen.
Man altert abhängig von den Lebensbedingungen unterschiedlich schnell.
Insofern ist der Alterungsprozess eine reichlich unzuverlässige Uhr :)
Harald Maedl
> Uli Hutzler wrote:
>
> Man altert abhängig von den Lebensbedingungen unterschiedlich schnell.
> Insofern ist der Alterungsprozess eine reichlich unzuverlässige Uhr :)
Jedenfalls ist es hinreichend genau, wenn die Reise nur schnell und
lange genug vonstatten gegangen ist - Schnellfahrer sind also im
Vorteil;-) Höre ich "Haider"?
--
Grüße
Harald
Josef 'Jupp' Schugt
wrote:
> Jedenfalls ist es hinreichend genau, wenn die Reise nur schnell und
> lange genug vonstatten gegangen ist - Schnellfahrer sind also im
> Vorteil;-) Höre ich "Haider"?
Tja, die Polizei ist nicht die einzige Stelle, die Raser bestraft. Oft
wird auch weit höheren Ortes ein Strafmaß festgelegt.
Michael Hess
> On Wed, 15 Oct 2008 23:34:32 +0200, Harald Maedl <harald...@gmx.de>
> wrote:
>
>> Jedenfalls ist es hinreichend genau, wenn die Reise nur schnell und
>> lange genug vonstatten gegangen ist - Schnellfahrer sind also im
>> Vorteil;-) Höre ich "Haider"?
>
> Tja, die Polizei ist nicht die einzige Stelle, die Raser bestraft. Oft
> wird auch weit höheren Ortes ein Strafmaß festgelegt.
Und die Einspruchmoeglichkeiten sind dann auch noch massiv
eingeschraenkt! ;)
Aber wir wissen jetzt, dass die Gesetze der Physik auch fuer
einen Phaeton (ich halte das immer noch fuer einen
unglueklichen Namen fuer ein Auto) gelten.
In meinem BMW-Handbuch fand ich unter dem Absatz ABS/DSC mal
folgenden Satz "Elektronische Fahrhilfen sollen helfen
potentiell gefaehliche Fahrsituationen zu vermeiden, sie heben
nicht die Gesetze der Physik auf! (oder so aehnlich)
Aber das ganze gehoert ja auch zum Naturwissenschaftlichen
Bildungsnotstand.
Josef 'Jupp' Schugt
> In meinem BMW-Handbuch fand ich unter dem Absatz ABS/DSC mal folgenden
> Satz "Elektronische Fahrhilfen sollen helfen potentiell gefaehliche
> Fahrsituationen zu vermeiden, sie heben nicht die Gesetze der Physik
> auf! (oder so aehnlich)
>
> Aber das ganze gehoert ja auch zum Naturwissenschaftlichen
> Bildungsnotstand.
Also ein Physikprofessor, der beim IPCC beteiligt war, hat sich mal übel
über die Grünen echauffiert.
Nachdem er haarklein und auch für Laien verständlich dargelegt hatte, dass
etwas auf Grund von Naturgesetzen prinzipiell nicht geht haben die das zur
Kenntnis genommen und unter der Prämisse weitergemacht, es sei möglich.
Ich glaube einen schlimmeren naturwissenschaftlichen Bildungsnotstand als
die Überzeugung, Wunschdenken erhebe einen über die Zwänge der Physik,
kann es eigentlich nicht mehr geben.
Der Mann war beileibe kein Gegner des Umweltschutzes sondern hat ihnen nur
versucht klar zu machen, dass ihre Idee das Problem nicht löst. Aufgeregt
hat ihn vor allem, dass sie ihre Zeit mit Überlegungen zu einer
Nichtlösung verplempern, die viel besser für die Suche nach einer
brauchbaren Lösung genutzt werden könnte. Leider wird die Vernunft zu oft
auf dem Altar der Ideologie geopfert.
Was bei sowas mitunter herauskommt sieht man ja bei vielen
Terroranschlägen. Nicht genug, dass Unschuldige zu Schaden kommen oder gar
getötet werden, die Anschläge schaden auch noch dem, wofür die Terroristen
in den Tod gehen. Das ist dann nicht nur verbrecherisch sondern auch noch
saudämlich.
Michael Hess
Da bleibt nur ein FACK fuer mich zu sagen!
BTDT... :/
Fidel-Sebastian Hunrichse-Lara
> Das könnte letztlich nur ein außenstehender Beobachter, der quasi unser
> Universum in der Hand hält und von außen hinein sieht;-).
Yoh! Der gute, alte maxwellscher Dämon...
> Vielleicht kommt in 500 Jahren einer daher mit einem ganz neuen Konzept
> und auf einmal gibt es zwischen Quantenphysik und Relativitätstheorie
> keine Widersprüche mehr.
Jetzt, wo wir den Äther, dank Lorentz, wieder haben...
M.f.G.
--
*"Wenn dies eine Diktatur wäre, dann würde dies wahnsinnig viel*
*einfacher sein, solange ich der Diktator wäre."* George W. Bush
<http://www.brunnenvergifter.de> #Recherchen zwischen Ratio & Paranoia#
Fidel-Sebastian Hunrichse-Lara
> Aber wenn sie hinreichend viele Jahre mit relativistischer
> Geschwindigkeit fliegen, können sie an der Graustufe ihres Haarees
> sagen, wessen Zeit nun langsamer verlief und wessen nicht. Was nun?
Hoffen, daß nicht Gerhard Schröder der Kommandant besagter Rakete ist?
John Gawe
"Michael Hess" <mhes...@web.de> schrieb
> "Once a famous engineer said 'You can not brake the laws of
> physics!'"
> "Your friend was right. You can't break the laws of physics,
> but you can bend them!"
Danke.
Das gibt Hoffnung
John