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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

324 Beiträge, Schlüsselwörter: Universum, Erde, Wissenschaft
iwok
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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

15.08.2014 um 23:43
@trololol ... es gibt kein ruhendes system ... auch die erde bewegt sich ... aber halt um einiges langsamer als das raumschiff was sich mit c bewegt ...
Googelt mal Zeitdilatation und Längenkontraktion.
wie unfreundlich, google doch selbst!


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Heizenberch
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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

15.08.2014 um 23:48
@iwok
@trololol
Nein. Der Fehler löst sich auf, wenn man berüchsichtigt, dass das Licht nur etwas schneller ist, als der Reisende. Dadurch vergeht die Zeit für ihn auf der Erde wirklich langsamer. Die Signale von der Erde hohlen ihn nur langsam ein.
iwok schrieb:wie unfreundlich, google doch selbst!
Sry, dass ich versuche zu helfen und den Fehler aufzudecken. Ich brauch das nicht zu googlen. Ich hatte das im Studium.
iwok schrieb:... es gibt kein ruhendes system ... auch die erde bewegt sich ... aber halt um einiges langsamer als das raumschiff was sich mit c bewegt ...
Es gibt keine Absolute Geschwindigkeit. Deshalb ruht das Bezugssystem in dem ich mich befinde immer. (Abgesehen von Beschleunigungen).


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iwok
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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

15.08.2014 um 23:52
Heizenberch schrieb:Ich brauch das nicht zu googlen.
gut, dann erkläre es doch gleich und spam nicht im thread ....
Heizenberch schrieb:Deshalb ruht das Bezugssystem in dem ich mich befinde immer.
ja, weil man sich ja im jeweiligen bezugssystem "mitbewegt"
allerdings wenn man das problem von einem sich gedachten beobachtungspunkt aus betrachtet, bewegen sich beide beobachteten orte...
das raumschiff halt um einiges schneller als die erde ....


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Heizenberch
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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

15.08.2014 um 23:57
@iwok
Relativ zum geachten Punkt.

Wenn ich die Formel für die Zeitdilatation von t' nach t umstelle, erhalte ich die Formel, mit der berechnet werden kann, wie die Erde für den Reisenden aussieht. Ich kann nicht einfach t und t' beliebig tauschen. Ich muss die Eigenzeiten berücksichtigen. Reicht das als Erklärung? Ich habe keine Lust hier die Formeln alle herzuleiten, besonders wenn ich hier so blöd angemacht werde.


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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

15.08.2014 um 23:57
@iwok

es gibt in der Relativitätstheorie kein schneller und langsamer.
je nach gewähltem Bezugssystem ist das eine schneller oder das andere.

@Heizenberch
ich denke ich versteh nicht genau was du meinst. Meinst du das der Text richtig ist?
also folgender:
iwok schrieb:Die Zeit spielt verrückt
Jetzt wird es richtig schwer. Denn für die Besatzung vergeht die
Zeit an Bord völlig normal. Ihr erscheint es, als gingen die
Uhren auf der Erde immer schneller. Ihnen könnte es scheinen, als
würde auf der Erde jede Minute eine neue Tageszeitung erscheinen,
jeden Tag wäre Bundestagswahl und die Menschen würden nur drei
Wochen leben.
Meiner Meinung nach gehen aus der Sicht der Raumschiffbesatzung die Uhren auf der Erde langsamer und nicht wie im Text steht schneller.


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iwok
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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

15.08.2014 um 23:58
Heizenberch schrieb:Reicht das als Erklärung?
ja natürlich ...
Heizenberch schrieb:, besonders wenn ich hier so blöd angemacht werde.
mit dem satz googel doch, macht man leute "dumm" an ...
nicht umgekehrt ... nur mal so als kleiner hinweis ...


da dein post nichts anderes enthielt, kann sowas per definition als spam deklariert werden ...


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Heizenberch
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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

16.08.2014 um 00:01
@trololol
Der Text ist richtig. Du musst die Formeln der Lorenztransformation umstellen.

t' = t * γ
t = t' / γ

Man kann t und t' nicht beliebig vertauschen.

@iwok
Es war ein Vorschlag. Längenkontraktion wurde hier noch nicht beachtet, weshalb ich darauf hinwies. Komm mal wieder runter.


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iwok
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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

16.08.2014 um 00:03
Heizenberch schrieb:Komm mal wieder runter.
ich rege mich ja gar nicht auf... du interpretierst atm ein wenig falsch ...
hätte ich ich aufgeregt, hätte ich es gemeldet ;)


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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

16.08.2014 um 00:08
@Heizenberch

Ich glaube du irrst dich.

Wenn wir zwei Bezugssysteme haben A und B. Ihre relative Geschwindigkeit zueinander ist v.
Dann vergeht doch aus der Sicht von A die zeit bei B langsamer.
Und aus der Sicht von B vergeht die Zeit bei A langsamer.

Es vergeht also die zeit für beide bei dem jeweils anderen langsamer.
Wieso meinst du also, dass in dem Raumschiff die Crew meint, dass die Uhren auf der Erde schneller gehen?


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Heizenberch
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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

16.08.2014 um 00:59
trololol schrieb:Wieso meinst du also, dass in dem Raumschiff die Crew meint, dass die Uhren auf der Erde schneller gehen?
Ja, du hast doch recht. Sehen tuen beide, dass die jeweils andere Uhr langsamer geht. Das liegt aber daran, dass das Licht von der Erde hinter dem Raumschiff hinterher muss und dieses erst einholen muss. Es erscheint dem Menschen im Raumschiff also so, als würde die Zeit auf der Erde langsamer vergehen, obwohl sie es in Wirklichkeit nicht tut.


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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

16.08.2014 um 01:30
@Heizenberch

so wie ich es verstanden habe vergeht im Bezugssystem des Raumschiffes die Zeit auf der Erde tatsächlich langsamer. Auch ganz unabhängig in welche Richtung das Raumschiff fliegt, ob auf die Erde zu oder von ihr weg, oder sonst wie. Solange nicht beschleunigt wird. Im Grunde kann man Erde und Raumschiff ja austauschen, das sich die Körper relativ zu einander bewegen.

Deine Begründung zwecks, dass das Licht das Raumschiff einholen muss und es deswegen zu einer anderen Zeitwahrnehmung kommt ist glaube ich nicht falsch. Allerdings kommt es, wie gerade gesagt, auch ohne diesen Effekt zu der beschrieben Wahrnehmung, dass die Zeit bei dem jeweils anderen langsamer vergeht.

Wäre deine Begründung die einzige, die den Effekt auslöst, dann wäre es abhängig von der Richtung in die das Raumschiff fliegt (auf die Erde zu oder von ihr weg). Es ist aber wie Wikipedia sagt richtungsunabhängig.


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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

16.08.2014 um 01:46
Hier noch ein Video, welches das was ich meine noch erklärt. Also, dass beide Beobachter bei dem jeweils anderen die Zeit langsamer vergehen sehen.

6 Minuten Video mit einer Minute Intro:


Wenn man das nächste Video von dem Channel anklickt, das sind auch 5 Minuten, dann wird noch die Längenkontratkion erklärt.


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Heizenberch
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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

16.08.2014 um 10:39
@trololol
Nicht ganz. Du musst beachten, dass Signale von der Erde zum Raumschiff immer selbst mit Lichtgeschwindigkeit reisen. Deshalb vergeht tatsächlich auf der Erde mehr Zeit als für das Raumschiff. Wenn das Raumschiff wieder zur Erde zurückkehrt, ist auf der Erde viel mehr Zeit vergangen.

Das ist das Problem der Gleichzeitigkeit. Zwei Ereignisse sind für uns gleichzeitig, wenn die Informationen gleichzeitig bei uns ankommen. Wenn wir uns jetzt bewegen, dann sind die Ereignisse nicht mehr gleichzeitig.

Denk dir einen Signalgeber, der sich auf die Erde zu bewegt. Die Uhren werden jetzt immer mit den Signalen synchronisiert. Wenn beide Uhren still stehen bekommen die Uhren die Signale gleichzeitig. Bewegen wir uns jetzt mit der Uhr Weg von der Erde und dem Signalgeber, so bewegt sich in unserem System die Erde sogar auf den Signalgeber zu - es bekommt das Signal schneller, während das Signal uns aufholen muss.


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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

16.08.2014 um 11:04
@Heizenberch

was genau meinst du mit "nicht ganz"? Also mit welchem Teil meiner Darstellung bist du nicht einverstanden? :)

Deinen ersten Absatz versteh ich nicht ganz. Die Entfernung ändert ja nichts an der Zeitwarnehmung. Zwar kommen die Signale verzögert an, aber ein Signal welches auf der Erde eine Minute dauert, wird auch auf dem Raumschiff eine Minute dauern.'

Ich schätze hier sind wir uns einig. (1)

Wenn das Raumschiff nun auf die Erde zu fliegt, dann fliegt es der Informationsquelle entgegen. Dann wird ein Signal was auf der Erde eine Minute lang war beim Raumschiff kürzer sein. Das Raumschiff nimmt also die Zeit auf der Erde als beschleunigt war.

Wenn das Raumschiff von der Erde wegfliegt, dann ist es genau andersherum. Das Signal welches beim Schiff ankommt wird länger als eine Minute sein und der Crew kommt es vor, dass auf der Erde die Zeit langsamer vergeht.

Dieser Effekt hat aber nichts mit der Zeitdilatation zu tun. Sind wir uns auch hier einig? (2)

Zusätzlich zu dem hier beschriebenen Effekt kommt die Zeitdilatation hinzu. So dass für die Erde die Zeit auf dem Raumschiff langsamer vergeht und für das Raumschiff die Zeit auf der Erde langsamer.

Gibst du mir in diesem Punkt recht? (3)

Ich hab das Gefühl, dass wir ein klein wenig an einander vorbeireden. Hoffe wir können das klären.


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Heizenberch
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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

16.08.2014 um 11:20
@trololol
Nein. Bei 1. ist es genau andersherum. Von der Erde aus gesehen bewegt sich das Raumschiff auf das Signal zu, aber im System des Raumschiffs bewegt sich nur das Signal. Also würde auch das Raumschiff, das auf die Erde zu fliegt die Zeit dort als langsamer wahrnehmen (Zeitdilatation).

Andersherum sieht es für die Erde so aus, als würde das Licht dem Raumschiff entgegenkommen.

Man muss die Systeme einzeln voneinander betrachten.


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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

16.08.2014 um 11:26
@All

Jetzt bin ich wieder verwirrt - ich werde es wohl nie so wirklich begreifen. ;)

Aber eure Diskussion ist sehr interessant.
Danke dafür! :Y:


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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

16.08.2014 um 12:18
@Heizenberch

ich glaub du meinst (2). (1) war der Absatz über die Entfernung. Ich hab die Zahlen immer am Ende gemacht.

Für das Raumschiff bewegt sich das Signal immer mit Lichtgeschwindigkeit. Unabhängig von Flugrichtung oder Beschleunigung.

Den Rest deines Posts kann ich nicht so recht verstehen.

Der Absatz (2) hat sich nur damit beschäftigt, wie die Information ankommt im Bezug auf die Geschwindigkeit. Ich habe hier die Zeitdilatation erstmal ausgeklammert.
Der Absatz war dafür da um dir zu deiner Vorherigen Aussage recht zu geben:
Heizenberch schrieb:Das liegt aber daran, dass das Licht von der Erde hinter dem Raumschiff hinterher muss und dieses erst einholen muss. Es erscheint dem Menschen im Raumschiff also so, als würde die Zeit auf der Erde langsamer vergehen, obwohl sie es in Wirklichkeit nicht tut.
Dieses Phänomen hat nichts mit der Zeitdilatation zu tun und hängt davon ab in welche Richtung sich das Raumschiff/die Erde von einander bewegen.

Der Nächste Absatz (3) ging um die Zeitdilatation.

Machen wir doch ein etwas verändertes Gedankenexperiment. Das Raumschiff und die Erde sind sehr weit von einander entfernt. Das Raumschiff bewegt sich entlang der einer Senkrechten zu der Verbindungslinie Raumschiff-Erde, also auf einer Geraden. Für eine kurze Zeit können wir annehmen, dass es sich weder auf die Erde zu noch von ihr weg bewegt, sondern lotrecht zu ihr. Bei diesem Gedankenexperiment können wir den ganzen zweiten Absatz von vorhin vergessen. Jetzt geht es nur um die Zeitdilatation, da das Signal immer den gleichen Weg hat.

Bist du mit mir einverstanden, dass im Bezugssystem des Raumschiffes die Uhren auf der Erde langsamer gehen und im Bezugssystem der Erde die Uhren auf dem Raumschiff langsamer gehen?


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Heizenberch
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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

16.08.2014 um 14:53
@trololol
trololol schrieb:Bei diesem Gedankenexperiment können wir den ganzen zweiten Absatz von vorhin vergessen.
Leider nicht, wenn das Raumschiff sehr weit entfernt ist und das Raumschiff seine Position schon wieder stark verändert hat, wenn das Signal bei ihm ankommt.

Man kann die Entfernung in dem Moment vergessen, wenn das Raumschiff ganz dicht an der Erduhr vorbeifliegt. Dann könnte man in diesem Moment die Uhren synchronisieren. Die Uhren wären dann für diesen Moment gleich. Aber von da an spielen die Zeitdilatation und die Ausbreitung des Lichts in den jeweiligen Systemen schon wieder eine Rolle.

Man könnte von einer Kreisbahn um die Erde ausgehen, aber da spielt dann noch die ART mit rein, da das System dann beschleunigt ist.

Man muss leider immer alle Effekte (Zeitdilatation, Längenkontraktion und Gleichzeitigkeit) mit einbeziehen, wenn es um Relativitstische Geschwindigkeiten geht.


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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

16.08.2014 um 15:08
@Heizenberch
Ich versteh leider echt nicht mehr ob du mir recht gibst, oder nicht.

Ich bin mir nicht ganz sicher wo das Problem ist, wenn das Raumschiff seine Position verändert.
Die Position des Raumschiff zur Erde ist für die Zeitwahrnehmung völlig egal.

Irgendwie glaube ich wir haben uns hier hart verzettelt und reden tatsächlich an einander vorbei. Ich zumindest für meinen Teil kann nicht immer dem folgen, was du sagst.

Im Grunde wollte ich ursprünglich nur erklären dass der Absatz von der verlinkten Webseite nicht richtig ist. Und zwar der hier:
iwok schrieb:Die Zeit spielt verrückt
Jetzt wird es richtig schwer. Denn für die Besatzung vergeht die
Zeit an Bord völlig normal. Ihr erscheint es, als gingen die
Uhren auf der Erde immer schneller. Ihnen könnte es scheinen, als
würde auf der Erde jede Minute eine neue Tageszeitung erscheinen,
jeden Tag wäre Bundestagswahl und die Menschen würden nur drei
Wochen leben.
Der Besatzung auf dem Schiff erscheint, dass die Uhren auf der Erde langsamer gehen.
Für die Besatzung des Raumschiffes, sind sie nämlich der ruhende Beobachter und die Erde bewegt sich.


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Der Wissenschafts-Fragen-Thread

16.08.2014 um 15:36
Wie erklärt man jemandem am einfachsten, was elektrische Energie (Strom) ist?


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