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Frage zur Gravitation

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

Frage zur Gravitation

28.03.2018 um 16:30
@delta.m

Solange er das Relativitätsprinzip, die Begriffe "Inertialsystem", absolut und relativ nicht im klassischen Sinne verstanden hat, brauchst Du gar nicht mit der Relativität der Gleichzeitigkeit ankommen.

Er hat ein rudimentäres inhärentes Gefühl für die Addition klassischer Geschwindigkeiten, leider kann er dieses aber verbal und imaginiert nicht in die klare physikalische Formulierung bringen und dann entsprechend verstehen.

Er fühlt eben mehr, dass wenn ihm ein Auto mit 100 km/h entgegen kommt und er selber auch 50 km/h fährt, dass beide dann mit 150 km/h zusammenstoßen.

Und so will er es auch mit dem Licht haben. Licht bewegt sich mit 100 km/h, er fährt mit dem Zug dem Licht entgegen, muss dann eben 150 km/h messen.

er versteht nicht, dass eben genau das nicht so ist und genau das dann der Punkt der die SRT für viele Menschen so schwer verständlich macht. Denn Ist es Licht das ihm entgegen kommt, dann kann er da so schnell drauf zu rennen wie er will, es wird ihm weiter nur mit c entgegen kommen.

Das kann er sich bisher gar nicht vorstellen.


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28.03.2018 um 16:38
:D ein Dé­jà-vu :D

Spruch muss geändert werden
2 Geisterfahrer?
Tausende!
Zitat von nocheinPoetnocheinPoet schrieb:Das kann er sich bisher gar nicht vorstellen.
Vorstellen ist da wirklich schwierig.
Die Welt wie wir sie mit unseren Sinnen erfahren kennt dieses Phänomen nicht.
Wir können es nicht einfach erleben. Da sträuben sich manche grauen Zellen dagegen.
Man muss es halt, platt gesagt, akzeptieren. Mit der Zeit gewöhnt sich dann auch das Hirn dran.
OK, nicht bei jedem


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28.03.2018 um 16:45
@TunFaire
@nocheinPoet
Beantwortet doch einfach mal die Frage, die @delta.m gestellt hat, danke nochmal, wird ja immer schicker. :)


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28.03.2018 um 16:45
Zitat von nocheinPoetnocheinPoet schrieb:Solange er das Relativitätsprinzip, die Begriffe "Inertialsystem", absolut und relativ nicht im klassischen Sinne verstanden hat, brauchst Du gar nicht mit der Relativität der Gleichzeitigkeit ankommen.
Ich verstehe jetzt nicht ganz, was das mit der "Relativität der Gleichzeitigkeit" zutun hat?

Aber ok, das könnte man ja umgehen:

Man synchronisiert 4 Uhren miteinander und verdrahtet jede mit einem der 4 am Zug befestigten Detektoren.
Empfängt ein Detektor sein Lichtsignal, stoppt die dazugehörige Uhr.

Nachdem alle 4 Detektoren ausgelöst haben, vergleicht das grüne Männchen die Uhren.


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28.03.2018 um 17:01
Zitat von delta.mdelta.m schrieb:Ich verstehe jetzt nicht ganz, was das mit der "Relativität der Gleichzeitigkeit" zutun hat?
Es gibt einen Unterschied, je nachdem, aus welcher Sicht du das ganze Betrachtest, also aus welchem Inertialsystem.

Betrachtest du es aus dem Intertialsystem, in dem der Zug ruht, werden die Detektoren am Zug gleichzeitig getroffen, während es beim Bahnhof mit Verzögerung zwischen den beiden Detektoren passiert.

Betrachtest du es aus dem Inertialsystem, in dem der Bahnhof ruht, werden die Detektoren am Bahnhof gleichzeitig getroffen, während es bei denen am Zug eine Verzögerung gibt. Somit ist die Gleichzeitigkeit von Dingen auch vom Inertialsystem abhängig. Die Relativität der Gleichzeitigkeit.

Ich bin scheiße im Zeichnen und es ist ein bewegter Prozess, also sind Animationen besser. Hier findest du Animationen zu dem Thema. Scheinst ja ein visueller Lerntyp zu sein. Da ist auch dein Aufbau, nur mit Raumschiffen und der Lampe zwischen den beiden:

https://www.leifiphysik.de/relativitaetstheorie/spezielle-relativitaetstheorie/gleichzeitigkeit


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28.03.2018 um 17:23
@Izaya

Danke für die Erklärung und den Link (werde ich mir später mal anschauen :) )
Zitat von IzayaIzaya schrieb:Es gibt einen Unterschied, je nachdem, aus welcher Sicht du das ganze Betrachtest, also aus welchem Inertialsystem.

Betrachtest du es aus dem Intertialsystem, in dem der Zug ruht, werden die Detektoren am Zug gleichzeitig getroffen, während es beim Bahnhof mit Verzögerung zwischen den beiden Detektoren passiert.
(Nur zur Berichtigung, falls ich dich falsch verstehe):

Am Bahnhof befinden sich keine Detektoren.
Alle 4 Detektoren sind am Zug befestigt.
Es wird nur das Inertialsystem betrachtet in dem der Zug (das grüne Männchen) ruht.

Hier nochmal das Bild:




3d158a98f049 zug-4-uhr

Zug fährt am Bahnhof vorbei.

Auf gleicher Höhe wird gleichzeitig jeweils ein
im bewegten Zug innen angebrachter Blitz
und am Bahnhof stationärer Blitz ausgelöst.

In welcher Reihenfolge
stoppen die am fahrenden Zug befestigten Licht-Detektoren A,B,C,D
die synchronisierten Uhren?

Immer aus Sicht des mitreisenden grünen Männchens gesehen.


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28.03.2018 um 17:50
@delta.m
Achso, da habe ich deinen Versuchsaufbau falsch verstanden...

Ich würde spontan sagen, alle werden Gleichzeitig ausgelöst.

Die Sicht des mitreisenden Menschens ist ja die des Inertialsystems, in dem der Zug ruht. Der Pfeil ist also etwas miss führend. Du müsstest den eher an den Bahnhof stellen. Denn aus der dem Zugfenster sieht man, wie der Bahnhof an einem vorbeigeht, nicht wie man selber sich bewegt, oder?

In der Mitte werden die Blitzlampen ausgelöst. Die Detektoren bewegen sich nicht, weil sie ja alle am Zug befestigt sind. Und wenn man jetzt nicht so einen Move abzieht, à la außerhalb des Zuges ist ein Vakuum und innerhalb Wasser oder sonstetwas, sondern von der selben Geschwindigkeit des Lichts innerhalb und außerhalb des Zuges ausgeht (Das grüne Männchen hält Vakuum schon aus), dürfte das Licht bei allen Detektoren gleichzeitig ankommen.


Meine Laienmeinung...


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28.03.2018 um 18:00
@delta.m
Zitat von delta.mdelta.m schrieb:Auf gleicher Höhe wird gleichzeitig jeweils ein im bewegten Zug innen angebrachter Blitz und am Bahnhof stationärer Blitz ausgelöst.
Mache es einfach, lasse nur einen Blitz durch den Zug ins Gleisbett schlagen, dann haut er mittig durch den Zug und auch ins Gleis mittig. Ansonsten muss man immer angeben, in welchem System etwas gleichzeitig ist.
Zitat von delta.mdelta.m schrieb:In welcher Reihenfolge werden die am fahrenden Zug befestigten Licht-Detektoren A,B,C,D
- aus Sicht des mitreisenden grünen Männchens - ausgelöst?
Je nach Zuglänge erst D dann A und B gleichzeitig und dann C.


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28.03.2018 um 18:02
@delta.m

Sind C und D am Zug festgeschraubt, dann gilt das wie bei A und B. Dann werden alle vier gleichzeitig erreicht. Aber nur für den Beobachter im Zug ...


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28.03.2018 um 18:16
@delta.m
In welcher Reihenfolge
stoppen die am fahrenden Zug befestigten Licht-Detektoren A,B,C,D
die synchronisierten Uhren?
Aus Sicht des grünen Mannes stoppen die Uhren alle gleichzeitig. Das Licht von beiden Lichtquellen ist ja gleich schnell unterwegs, und das in beide Richtungen.


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28.03.2018 um 18:22
@nocheinPoet
Da haben wir aber ein Problem. Denn wir haben ja Uhren an jedem Messpunkt. Das heißt, da kommt dann der, der im Zug saß samt Zug zurückgefahren und trifft sich mit dem der am Bahnsteig stand und dann lesen sie gemeinsam die Uhren ab, das Ereignis ist schon lange vorbei. Wie sollen beide von den selben Uhren unterschiedliche Zeiten ablesen können?

Im link von @Izaya wird es nochmal animiert dargestellt. Das passt schon so. Das einzige was ich mache, ich befestige mir eine eigene Lichtquelle an meiner Rakete und da das Licht immer nur mit c unterwegs ist, funktioniert das genau so wie mit einer Lichtquelle von außerhalb.


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28.03.2018 um 18:31
Zitat von HantiererHantierer schrieb:Nur der Beobachter im Zug nimmt es anders wahr und zwar in Fahrtrichtung langsamer und entgegen der Fahrtrichtung schneller.
@Hantierer

Eben nicht, die Lichtgeschwindigkeit ist konstant, wie oft muss man das eigentlich noch erzählen? Im Zugbeispiel natürlich auch in alle Richtungen. Alles andere ist Quarkt und experimentell nirgends jemals gemessen worden.


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28.03.2018 um 18:34
@Hantierer
Zitat von HantiererHantierer schrieb:Da haben wir aber ein Problem.
Du eventuell, ich habe da kein Problem.

Zitat von HantiererHantierer schrieb: Denn wir haben ja Uhren an jedem Messpunkt. Das heißt, da kommt dann der, der im Zug saß samt Zug zurückgefahren und trifft sich mit dem der am Bahnsteig stand und dann lesen sie gemeinsam die Uhren ab, das Ereignis ist schon lange vorbei. Wie sollen beide von den selben Uhren unterschiedliche Zeiten ablesen können?
Sie lesen gleiche Wert ab. Aber die Uhren am Bahndamm gehen für den Schaffner gleich, zeigen gleichzeitig gleiche Zeiten an. Für den im Zug zeigen die eben nicht gleiche Zeiten an.

Und auch umgekehrt, für den im Zug zeigen seine Uhren im Zug gleiche Zeiten gleichzeitig an, eben genau diese Uhren gehen für den Beobachter am Bahndamm nicht gleich.

Zitat von HantiererHantierer schrieb:Im link von @Izaya wird es nochmal animiert dargestellt. Das passt schon so. Das einzige was ich mache, ich befestige mir eine eigene Lichtquelle an meiner Rakete und da das Licht immer nur mit c unterwegs ist, funktioniert das genau so wie mit einer Lichtquelle von außerhalb.
Nein, Du verstehst auch den Link da nicht.

Ich weiß, Du findest Deine Idee so toll, träumst wohl schon von Ruhm, Preisen und viel Geld. :D

Es geht nicht, Du misst Licht immer mit c. Egal wessen Lampe, egal wer bewegt ist, jeder misst jedes Photon mit c, auch das Selbe und auch wenn zwei Beobachter sich zueinander bewegen.


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28.03.2018 um 18:36
Zitat von delta.mdelta.m schrieb:Zug fährt am Bahnhof vorbei.

Auf gleicher Höhe wird gleichzeitig jeweils ein
im bewegten Zug innen angebrachter Blitz
und am Bahnhof stationärer Blitz ausgelöst.

In welcher Reihenfolge
stoppen die am fahrenden Zug befestigten Licht-Detektoren A,B,C,D
die synchronisierten Uhren?

Immer aus Sicht des mitreisenden grünen Männchens gesehen.
Alle Uhren stoppen gleichzeitig. Ist ja analog zu deinem ersten Bild ein paar Beiträge vorher.


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28.03.2018 um 18:42
A und C lösen gleichzeitig zuerst aus und B und D lösen gleichzeitig später aus.

@nocheinPoet Es kann nicht sein, dass eine technische Messung eines Ereignissen je nach Betrachter unterschiedliche Messergebnisse auswirft. Das ist echt nicht zum aushalten mit dir.

Ihr habt da einen Knoten im Kopp, das ist echt krass.


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28.03.2018 um 18:43
Zitat von HantiererHantierer schrieb:Es kann nicht sein, dass eine technische Messung eines Ereignissen je nach Betrachter unterschiedliche Messergebnisse auswirft.
Doch!


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28.03.2018 um 18:48
Zitat von HantiererHantierer schrieb:A und C lösen gleichzeitig zuerst aus und B und D lösen gleichzeitig später aus.
Nö immer noch nicht. Die Abstände verändern sich nicht und die Lichtgeschwindigkeit verändert sich nicht. Die Detektoren sind ja fest mit dem Zug verbunden also kann sich die Strecke nicht ändern. Wie soll die auf einmal länger und gleichzeitig auf der anderen Seite kürzer werden?
@Hantierer


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28.03.2018 um 18:50
@Izaya
Na das will ich sehen. Da kommen die zwei nach ihrem Experiment und lesen die Uhren ab und dann liest der eine von der selben Uhr 50ns und der andere 70ns ab und bei der nächsten der eine 50ns und der andere 30ns?

Und was lesen die ab, die das Ereignis gar nicht gesehen haben?
Zitat von McMurdoMcMurdo schrieb:Wie soll die auf einmal länger und gleichzeitig auf der anderen Seite kürzer werden?
...weil sich der Zug bewegt.

Das sind ein paar Logik-Stunts hier, viel zu herrlich. :D


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28.03.2018 um 18:55
Zitat von HantiererHantierer schrieb:...weil sich der Zug bewegt.
Also wenn du eexakt in der Mitte im Zug sitz und der fährt los entfernt sich die Zugspitze von dir und das Zugende kommt immer mehr auf dich zu je schneller du wirst? Sagen wir der Zug fährt 200km\h wieviel näher ist dir dann das Ende als die Spitze des Zuges?
@Hantierer


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28.03.2018 um 19:06
Zitat von HantiererHantierer schrieb:Na das will ich sehen. Da kommen die zwei nach ihrem Experiment und lesen die Uhren ab
Und es passiert das, was dir erklärt wurde:
Zitat von nocheinPoetnocheinPoet schrieb:Sie lesen gleiche Wert ab.
Dennoch passiert auch folgendes:
Zitat von nocheinPoetnocheinPoet schrieb:Aber die Uhren am Bahndamm gehen für den Schaffner gleich, zeigen gleichzeitig gleiche Zeiten an. Für den im Zug zeigen die eben nicht gleiche Zeiten an.

Und auch umgekehrt, für den im Zug zeigen seine Uhren im Zug gleiche Zeiten gleichzeitig an, eben genau diese Uhren gehen für den Beobachter am Bahndamm nicht gleich.
Punkt.


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