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Was ist Raumzeit?

TangMi
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Was ist Raumzeit?

28.01.2016 um 06:18
Ich will mehr darüber erfahren was Raumzeit ist.

Ok, Wiki schreibt dazu:
Raumzeit oder Raum-Zeit-Kontinuum bezeichnet die Vereinigung von Raum und Zeit in einer einheitlichen vierdimensionalen Struktur. Sie ist in der Relativitätstheorie dargelegt.
Jetzt eigentlich nur noch ein Raumzeit Diagramm dazu ansehen und fertig!

Doch ich habe Fragen deren Antwort ich zwar erahnen kann – aber irgendwie finde ich nirgendwo etwas dazu ;-)

1. Wenn ich z.B. in meinem Bett liege dann ist da Raum um mich herum. Man sagt ja auch so salopp „ich geh jetzt mal in den Schlafraum“. Da die Erde sich jedoch im All durch die Raumzeit bewegt und sich dabei auch noch dreht – ist doch eigentlich nie der gleiche Raum in meinem Raum – nicht? Klar - man kann jetzt sagen da ist Luft drin und die wird halt mitgenommen - aber wie kommt der neue Raum - also nur der Raum ggf. durch die Wände? Oder wandert mein Raum mit? Hat mein Schlafzimmer ggf. ein eigenes Raumsegment?

2. Kann ich ggf. wieder zu meinem alten Raum zurück (ich meine das nicht zeitlich – sondern rein örtlich) – z.B. den Raum den ich am 31.12. um 17:53 eingenommen habe?

3. Der Raum dehnt sich ja auch aus. Entspricht er ggf. einem „fluid-dynamischem Konzept? Oder was macht ihn sonst aus?

4. Gäbe es in einem absolut leerem Raum überhaut so etwas wie Raumzeit? Ich meine man kann ggf. Zeit nur durch Teilchen mit Ruhemasse definieren – und wenn es ggf. keine mehr geben würde – sondern ggf. nur noch Strahlung die mit LG unterwegs ist – dann gäbe es ggf. doch auch keine Skala zum messen der Zeit mehr – oder?

5. Bedingt Raum nicht ggf. Zeit? Kann das Eine oder das Andere überhaupt ohne einander existieren?

Fragen über Fragen..., und jede weitere zum Thema Raumzeit ist auch willkommen...


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tic
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Was ist Raumzeit?

28.01.2016 um 06:34
TangMi schrieb: Da die Erde sich jedoch im All durch die Raumzeit bewegt und sich dabei auch noch dreht – ist doch eigentlich nie der gleiche Raum in meinem Raum – nicht?
unser Sonnensystem ist ein Fussballfeld, stech mit einer Stecknadel ein Loch in dieses.

das Loch definiert deine Raumzeit in dem Raum in dem du dich befindest, der unterschied der Raumzeit am Rande des Fussbalfeldes ist durch die Gesamtgröße des Universums so Minimal, das man schon sagen könnte das es der selbe Raum im Raum ist da eben blos ein minimaler Unterschied wenn man die Gesamtgröße was Außerhalb des Feldes ist mit ein bezieht.

Sorry, bin nur Laie ^^


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TangMi
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28.01.2016 um 06:46
tic schrieb:das Loch definiert deine Raumzeit in dem Raum in dem du dich befindest, der unterschied der Raumzeit am Rande des Fussbalfeldes ist durch die Gesamtgröße des Universums so Minimal, das man schon sagen könnte das es der selbe Raum im Raum ist da eben blos ein minimaler Unterschied wenn man die Gesamtgröße was Außerhalb des Feldes ist mit ein bezieht.
...da kannst Du besser eine Nadel in die Spirale Deiner Weltlinie stecken - und sagen "das ist mein Zeitpfeil".


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tic
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28.01.2016 um 06:52
jedoch gänzlich falsch ist es nicht was ich verfasst hab @TangMi oder? in so fern verstanden ist was und wie ich es mein..


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TangMi
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28.01.2016 um 06:55
tic schrieb:in so fern verstanden ist was und wie ich es mein..
...schon..., nur beantwortet das die Fragen nicht.


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tic
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28.01.2016 um 07:09
1. ich denke schon das der Raum "mitwandert/gebunden ist" da die Zeit die Örtlich/in dem Raum in dem man sich befindet "vorherscht" auf einen viel größeren Raum "fixiert" ist, zumindest auf den Raum den wir "ohne Hilfsmittel erleben können"

na gut, ich verzieh mich schon ^^


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TangMi
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28.01.2016 um 07:16
tic schrieb:1. ich denke schon das der Raum "mitwandert/gebunden ist" da die Zeit die Örtlich/in dem Raum in dem man sich befindet "vorherscht" auf einen viel größeren Raum "fixiert" ist, zumindest auf den Raum den wir "ohne Hilfsmittel erleben können"

na gut, ich verzieh mich schon ^^
...ich denke das die Erde sich durch den Raum bewegt - und nicht der Raum sich mit der Erde. Wenn der Raum "stationär" wäre - dann würde sich die Erde immer noch durch ihn bewegen oder wie soll sie sich sonst um die Sonne drehen? Mit dem Raum???


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tic
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28.01.2016 um 07:22
was ich meine ist das die Zeit sich mit der Erde durch den Raum bewegt und diese, je nach dem wo sie sich grade im Raum befindet dann auch an den Raum gebunden ist in dem sie sich grade befindet obwohl sie sich bewegt.. wie eine Hülle die sich um uns schmiegt, von "Raum zu Raum"


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TangMi
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28.01.2016 um 07:37
tic schrieb:was ich meine ist das die Zeit sich mit der Erde durch den Raum bewegt und diese, je nach dem wo sie sich grade im Raum befindet dann auch an den Raum gebunden ist in dem sie sich grade befindet obwohl sie sich bewegt.. wie eine Hülle die sich um uns schmiegt, von "Raum zu Raum"
...nein, die Erde bewegt sich mit fast LG in Richtung Zeitachse.


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tic
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Was ist Raumzeit?

28.01.2016 um 07:43
wenn man sich als Beobachter Relativ zu einem anderen Bezugssystem bewegt, also zb wenn man Außerhalb der von mir genannten Hülle ist dann misst man Innerhalb des Bezugssystems eine andere Zeit laut Relativitätstheorie, also müsste sich in gewisser Weise die Zeit mit der Erde durch den Raum bewegen..

Fast Lichtgeschwindigkeit heißt also, da die zeit immer gleich ist, das die Zeit auf der Erde immer gleich ist/gleich vergeht, außerhalb dieser jedoch anders/nicht so wie auf der Erde..


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TangMi
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28.01.2016 um 07:48
Jeder Gegenstand bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit durch die vier Dimensionen der Raumzeit. Wir mit der Erde halt fast genau an der Zeitachse entlang.
Auch hat jeder Gegenstand seine eigene Weltlinie. Orte im Raum werden durch Raumzeit-Koordinaten bestimmt.
Würde die Zeit mit Dir reisen dann gäbe es auch keine neuen Koordinaten.


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tic
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28.01.2016 um 07:49
Edit: Fast Lichtgeschwindigkeit heißt also, das die Zeit auf der Erde immer gleich ist/gleich vergeht, außerhalb dieser jedoch anders/nicht so wie auf der Erde da in einem anderen Bezugssystem..

ja die Zeit ist immer gleich da das Licht auch immer eine konstante Geschwindigkeit hat, jedoch als Beobachter vergeht diese trotzdem anders wenn nicht in dem selben Bezugssystem.. Grundsatz der Relativitätstheorie...


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tic
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28.01.2016 um 07:50
ach, ich geh penn ^^ das is mir grad zu viel Denksport..

Nacht..


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tic
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28.01.2016 um 07:55
Zeitdialation.


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28.01.2016 um 09:49
@TangMi
TangMi schrieb:...nein, die Erde bewegt sich mit fast LG
Sorry wenn ich so doof frage, aber "hää?"


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Was ist Raumzeit?

28.01.2016 um 10:46
@Geisonik
Geisonik schrieb:Sorry wenn ich so doof frage, aber "hää?"
Du hast da den Satz nicht komplett zitiert:
TangMi schrieb:...nein, die Erde bewegt sich mit fast LG in Richtung Zeitachse.
Ein Objekt bewegt sich immer mit Lichtgeschwindigkeit entlang der Weltlinie durch die Raumzeit. Am anschaulichsten wurde das von @LeviaX1 erklärt:
Stell dir die Raumzeit wie einen Cartoon vor, der als Papierstapel auf einem Schreibtisch steht. Das erste Blatt oben ist der Anfang des Cartoons, und das letzte Blatt unten ist das Ende. Der Raum ist die 2D Fläche des Papiers, wo die Charaktere leben. Die Zeit ist die Richtung durch den Stapel, senkrecht zum Papier. Wenn eine Figur jetzt herumläuft, läuft sie auf dem Papier herum, aber eben auch von Papier zu Papier durch den Stapel nach unten, weil der Film läuft. Die Linie von Anfang bis Ende, die eine Figur durchlaufen hat, ist die Weltlinie. Sie ist also die Trajektore durch den "Bulk", wie wir das ganze 3D Gebilde auch nennen.

Wir sind in der Realität einfach auf einem 3D "Papier", das in eine vierte Richtung gestapelt ist. Das gesamte 4D Gebilde ist der "Bulk" und du hast eine Linie durch dieses Gebilde, von dem du immer nur einen Schnitt siehst (sozusagen das Papier, auf dem du gerade bist).

Hierzu muss ich dir noch das Grundgesetz der SRT sagen: Alles bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit durch den Bulk, also die Raumzeit (du auch gerade, merkst es nur nicht). Wenn die Figur auf dem Papier stillsteht, bewegt sie sich immer noch durch den Stapel nach unten (Film läuft), und zwar mit Lichtgeschwindigkeit. Eine Strecke von einer Lichtsekunde in Richtung durch den Stapel ist das, was wir eine Sekunde nennen. Zeit ist eine Strecke in dieser Richtung.
Wenn die Figur jetzt aber zur Seite rennt, dann läuft sie im Stapel diagonal nach unten, und entlang dieser Richtung eben auch wieder mit Lichtgeschwindigkeit. D.h. sie bewegt sich ein bisschen zur Seite und dabei mit fast-Lichtgeschwindigkeit nach unten. Das ist einfach so, als würdest du mit dem Auto von Norden ein bisschen nach Nord-Osten lenken: Die Geschwindigkeit bleibt gleich, aber Richtung Norden ist sie dann natürlich etwas langsamer. Die Figur kommt also nicht mehr so schnell in der Zeit nach vorne, wie eine Figur die auf dem Papier stillsteht. Sie fällt also gegenüber einer anderen Figur zurück. Wenn das so andauert, oder wenn die bewegte Figur sehr schnell bewegt ist, dann wird sie sehr weit zurückfallen im Vergleich zu einer auf dem Papier ruhenden Figur. Die Dicke des Stapels zwischen den beiden Figuren ist die Zeitdifferenz, um welche die bewegte Figur weniger gealtert ist.

Der springende Punkt bei der SRT ist, den Umstand zu verstehen, dass Zeit eigentlich eine Strecke ist, und eine langsamer laufende Zeit eigentlich nur eine geringere Geschwindigkeit in Richtung der Zeitachse. Dann siehst du, wie anschaulich es in Wahrheit ist. Wenn man sich die Zeit aber als eine abstrakte Größe vorstellt, eine Zahl die sich erhöht, ist es nicht anschaulich.
Diskussion: Was ist hinter den Grenzen des Universums? (Beitrag von LeviaX1)


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28.01.2016 um 10:57
@Ornis
Danke :Y:


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TangMi
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Was ist Raumzeit?

28.01.2016 um 11:12
Ornis schrieb:Ein Objekt bewegt sich immer mit Lichtgeschwindigkeit entlang der Weltlinie durch die Raumzeit.
...ich würde im Fall der Erde z.B. sagen "fast mit LG" - da die Zeitachse in der Mitte der Weltlinie verläuft.

...ist ungefähr so zu sehen:

Sonnenbahn


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28.01.2016 um 11:14
@TangMi
Bei dem Bild soll aber Achse "z" nicht die Weltlinie darstellen, oder?

Edit: Ey, Bild geändert :N:

Die Sonne müsste dann aber auch eine Schraubenbewegung haben und die Erde eine auf und abfallende Kurve relativ zur Sonne :Y:


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TangMi
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Was ist Raumzeit?

28.01.2016 um 11:16
Geisonik schrieb:Bei dem Bild soll aber Achse "z" nicht die Weltlinie darstellen, oder?
...nein, in dem Bild nicht - aber ich stelle es mir so vor.


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