Unterschied zwischen spezieller und allgemeiner Relativitätstheorie ?

In der allgemeinen Relativitätstheorie handelt es sich nur um zwei relativ zueinander beschleunigte Systeme. Der Unterschied besteht ja hauptsächlich darin, dass in der speziellen Relativitätstheorie sich zwei Systeme mit konstanter Geschwindigkeit gegeneinander bewegen. Inwiefern müssen sie sich jedoch "gegeneinander" bewegen ? Im räumlichen Sinne gegeneinander ? Ich habe Probleme mit der Definition.

Wie könnten sie sich den anders bewegen als im räumlichen Sinne gegeneinander? Wenn sie sich im räumlichen Sinne gleich bewegen würden käme das ja einem Stillstand gleich

Müssen sie sich dann aber entgegengesetzt bewegen. Also A in der negativen x1x2x3-koordinate von B zum Beispiel ? Oder müssen sie sich nur nicht in genau dieselbe Richtung bewegen ?

@west_united

Die spezielle Relativitätstheorie bezieht sich auf zwei (oder mehr) Beobachter, die sich zwar bewegen können, aber nur mit konstanter Geschwindigkeit und in konstante Richtung (d.h. ohne Beschleunigung).

Wenn du also einen Vorgang aus der Sicht von 2 Beobachtern betrachten willst, die sich z.B. in Flugzeugen befinden, von denen jedes mit konstanter Geschwindigkeit und ohne Kurven fliegt, (oder einer in einem Flieger, während der Andere am Boden steht) dann lässt sich die SRT anwenden. Ganz egal, ob sich die beiden Flugzeuge jetzt nebeneinander, oder aufeinander zu, oder sonst in irgendwelchen Winkeln und Entfernungen zueinander bewegen.

Wenn jedoch einer der Beobachter eine Kurve fliegt, oder beschleunigt/bremst, dann ist die SRT nicht mehr anwendwar und man muss die kompliziertere ART verwenden.

Die SRT ist sozusagen ein Spezialfall der ART und liefert nur unter bestimmten Voraussetzungen richtige Ergebnisse. So ähnlich, wie die Keplerschen Gesetze ein Spezialfall des Newtonschen Gravitationsgesetzes sind und nur unter bestimmten Bedingungen (nur 2 Körper, von denen einer weit schwerer ist als der andere) anwendbar ist.

@west_united

Das Wort "gegeneinander" in deinem Eröffnungspost ist vielleicht etwas missverständlich. "in relation zueinander" wäre wohl passender.
Bitte beiß dich da jetzt nicht drauf fest.

@west_united

west_united schrieb:In der allgemeinen Relativitätstheorie handelt es sich nur um zwei relativ zueinander beschleunigte Systeme.

Nein.
Offenichtlich kannst du dir auch aus der Speziellenrelativitätstheorie eine Idee zusammenbasteln wie die Welt aus der Perspektive beschleunigeter Bezugsystem aussieht

Der eigentliche neue input der ART ist Raumkrümmung.

Die SRT arbeitet immer noch mit einem linearen Raum
Die ART gibt das Konzept des linaeren raumes völlig auf und arbeitet stattdessen mit differenzierbaren Manigfaltigkeiten

@west_united

Die SRT beschreibt nicht nur die relativistischen Effekte (Zeitdilatation), die sich ergeben, wenn sich Systeme relativ zueinander bewegen. Weitere Kernaussagen sind u.a. die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit, und die Äquivalenz von Masse und Energie.

Die ART ist im Prinzip eine Erweiterung des von Newton postulierten Gravitationsgesetzes, die im Grunde darin bestand, dass er die Zeit als 4. Dimension mit dem Raum in Verbindung setzte, und die Raumkrümmung zur mathematischen Beschreibung der Gravitation einführte.

Ich würde sagen, das müssten die wesentlichen Punkte gewesen sein, reicht ja auch völlig aus... :)

Peter0167 schrieb:Die SRT beschreibt nicht nur die relativistischen Effekte (Zeitdilatation), die sich ergeben, wenn sich Systeme relativ zueinander bewegen. Weitere Kernaussagen sind u.a. die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit, und die Äquivalenz von Masse und Energie.

und Längenkontraktion.

aus bewegten Körper schrumpfen wird unter Einfluss der Schwerkraft schrumpfen Körper.

Es gibt keinen, beide beschreiben das gleiche Universum. ;)
Deswegen ist es mittlerweile eine einzige, zugegebener Maßen mit einigen Abschnitten. :)
NG

@JPhys2

JPhys2 schrieb:Offenichtlich kannst du dir auch aus der Speziellenrelativitätstheorie eine Idee zusammenbasteln wie die Welt aus der Perspektive beschleunigeter Bezugsystem aussieht

Also das will ich mal bezweifeln.

Das Zwillingsparadoxon wird ja gerade dadurch aufgelöst, dass die Gleichungen der SRT eben nicht in beschleunigten Systemen gelten und daher nur die Perspektive des zurückbleibenden Zwillings korrekt beschreiben. Wäre das nicht so, dann ja wäre die ganze Theorie selbstwiderpsrechend, da dann am Ende beide Zwillinge am gleichen Ort nebeneinander stehen und jeder älter wäre als der Andere.

@MareTranquil

MareTranquil schrieb:Das Zwillingsparadoxon wird ja gerade dadurch aufgelöst, dass die Gleichungen der SRT eben nicht in beschleunigten Systemen gelten

Und die Auflösung des zwillingsparadoxon ist keine Idee die man sich über Beschleunigte Bezugsysteme zusammengebastelt hat?
Du stellt dich doch am Ende hin und sagst aus Perspektive des beschleunigent Zwillings sind x Jahre vergangen...das wiederspricht der aussage dass du keine Idee hast ganz signifikant.

@JPhys2

JPhys2 schrieb:Du stellt dich doch am Ende hin und sagst aus Perspektive des beschleunigent Zwillings sind x Jahre vergangen...das wiederspricht der aussage dass du keine Idee hast ganz signifikant.

Du sagst also, mit der SRT kann ich beschreiben, wie die Welt aus Sicht des beschleunigeten Zwillings aussieht?

Oder nur die Tatsache mit dem Altersunterschied, den ich im Bezugssystem des stehenden Zwillings berechnen kann?

Im letzteren Fall betreibst du imho nämlich legedlich Haarspalterei.

@MareTranquil

MareTranquil schrieb:Du sagst also, mit der SRT kann ich beschreiben, wie die Welt aus Sicht des beschleunigeten Zwillings aussieht?

Die Weltsicht des beschleunigten Zwillings ist kein Initalsystem also nicht gleichberechtigt
Das heisst aber nichtd ass man nichts darüber aussagen kann.

Die Spezielle Relativitätstheorie gibt dir an wie die Welt aus einem Bezugsystem heraus aussieht.
Eine Beschleunigung führt dich von einem Bezugsystem in das andere.
Du kannst also sagen wie die Welt vor der Beschleunigung ausah und wie sie nach der Beschleunigung aussieht....
Und du kannst eine Quasi Ableitung bilden was dazwischen wohl passiert sein muss.

Dass du dir beim Zwilling Anfangs und Endpunkt ausgesucht hast ist willkürlich.
Das kannst du hypothetisch bei jedem Zeitpunkt machen...

Wenn ich mich auf eine andere Galaxis zu beschleunige dann ist die Galaxis nach der Beschleunigung viel näher als vor der Beschleunigung....
Wegen der Längenkontraktion.
Während der Beschleunigung muss ich also beobachten wie mir die Galaxis mit Überlichtgeschwindigkeit entgegen gekommen ist.

Wenn dir das zum Problem wird...
Ein rotierende Koordinatensystem ist auch ein beschleunigtes koordinatensystem...

Willst du mir wirklich sagen dass nur weil rotierenden Koordinatensystem in der SRT nicht gleichberechtigt sind man könne mit der SRT nicht sagen wie die Welt aus einem rotierenden Koordinatensystem heraus aussieht?