Schwierigkeit der Längenkontraktion

McMurdo schrieb:Wenn ich dazu nochmal eine Frage zum Verständnis stellen darf.
Ich packe meine Lichtuhr (Photon auf der y-Achse = c) in mein Auto und möchte damit jetzt in Richtung x-Achse losfahren. Geht das?

Du musst erst losfahren, und dann kannst du das Licht einschalten.

SpoilerSCNR *schäm*

McMurdo schrieb:Ich packe meine Lichtuhr (Photon auf der y-Achse = c) in mein Auto und möchte damit jetzt in Richtung x-Achse losfahren. Geht das?

Klar geht das.
Im Auto bleibt die Bewegung des Photons auf der y-Achse =c.
Ausserhalb des Autos überlagert sich die zwei Bewegungen. Das Photon bewegt sich jetzt in diagonaler xy-Richtung mit c. Da die Diagonale länger ist, dauert die Bewegung für den äusseren Beobachter länger, wenn die Geschwindigkeit konstant c bleibt. Das ist die Zeitdilatation.

@ComCitCat
@totte
Mal sehen was @pluss dazu sagt.

@pluss

pluss schrieb:Wenn die Geschwindigkeitskomponente der Kugel auf der y-Achse 0,999c beträgt, kann die erreichbare Geschwindigkeitskomponente auf der x-Achse maximal:

Das heißt dann aber auch, dass wenn Bob bevor er die Rakete beschleunigt, ein Photon auf der y-Achse loslässt, er gar nicht mehr beschleunigen kann, weil die Geschwindigkeitskomponente des Photon auf der y-Achse bereits 1c beträgt und es nicht schneller weden kann als c. Stimmst du mir da zu?

mojorisin schrieb:Das heißt dann aber auch, dass wenn Bob bevor er die Rakete beschleunigt, ein Photon auf der y-Achse loslässt, er gar nicht mehr beschleunigen kann, weil die Geschwindigkeitskomponente des Photon auf der y-Achse bereits 1c beträgt

Nein. Er kann beschleunigen und auch unabhängig vom Photon an Geschwindigkeit gewinnen. Warum: Weil Photonen keine Ruhemasse besitzen.

Ich hab so gewusst, dass das Argument kommt. *rofl*

Hältst du es für falsch oder unlogisch? Oder warum *rofl*

Es ist falsch und unlogisch.

Was das falsch angeht, kann ich dir kaum helfen. Für die Logik - naja - also Photonen haben genau wie auch alle Ruhemassehaltigen Körper ein eigenes ruhendes Bezugssystem. Da unterscheiden sie sich nicht, nur weil sie keine Ruhemasse haben - es gibt also keinen Grund sie anders zu behandeln.
Im übrigen ist das Bezugssystem des Photons unglaublich aufschlussreich. Hilft uns allerdings hier gerade nicht weiter. ;-)

@ComCitCat, hast du den Hauch einer Ahnung wie der Impuls bei relativistischen Geschwindigkeiten berechnet wird?
Vermutlich nicht, anders kann ich mir dein *rofl* nicht erklären.



Dann verpasse mal einem Photon zwei Impulse nacheinander.

Und damit du den unterschied erkennst, verpasst du einem Objekt mit einer Ruhemasse >0 zwei Impulse nacheinander. Dann rechnen mal, kann ja nicht so schwer sein. Wie man die erzielte Geschwindigkeit nach dem zweiten Impuls berechnet, wirst du ja wohl hoffentlich wissen.

pluss schrieb:Nein. Er kann beschleunigen und auch unabhängig vom Photon an Geschwindigkeit gewinnen. Warum: Weil Photonen keine Ruhemasse besitzen.

Ok ich frag mal anders. Ich nehm in mein Raumschiff eine Uhr mit deren Pendel sich auf der y-Achse mit x m/s bewegt. Wie schnell kann jetzt mein Raumschiff maximal werden?

ComCitCat schrieb:also Photonen haben genau wie auch alle Ruhemassehaltigen Körper ein eigenes ruhendes Bezugssystem.

Sehe ich anders. Ein Ruhesystem ist ein System, das mit einer Masse verknüpft ist, sich relativ zu dieser Masse in Ruhe befindet, und in dem man Zeit und Raum messen kann. Ein Teilchen ohne Ruhesystem ist das Photon, es hat keine Ruhemasse und keine Eigenzeit.

McMurdo schrieb:Ok ich frag mal anders. Ich nehm in mein Raumschiff eine Uhr mit deren Pendel sich auf der y-Achse mit x m/s bewegt. Wie schnell kann jetzt mein Raumschiff maximal werden?

Exakt y m/s

@pluss
Rechenweg bitte aufzeigen.

@McMurdo
Willst du mich veraschen?
Oder einfach nur den Thread zu spammen?

mojorisin schrieb:Das heißt dann aber auch, dass wenn Bob bevor er die Rakete beschleunigt, ein Photon auf der y-Achse loslässt, er gar nicht mehr beschleunigen kann, weil die Geschwindigkeitskomponente des Photon auf der y-Achse bereits 1c beträgt und es nicht schneller weden kann als c. Stimmst du mir da zu?

Nein. Du musst die Systeme der Beobachter auseinanderhalten. Für den Beobachter auf der y-Achse ändert sich nichts. Das Photon bewegt sich mit c auf der y-Achse, Bob reist mit v sonstwohin.
Leider beschleunigt er. Dadurch wechselt er ständig durch die Bezugsysteme. Bei konstantem v zur y-Achse würde er die Überlagerung aus diesem v und der Photonenbewegung auf der y-Achse sehen. Die resultierende diagonale Bewegung der Photonen erfolgt mit c.
Reisen die Photonen mit Bob, würde für Bob sich nichts ändern. Dafür hätte der Beobachter auf der y-Achse das Vergnügen eine diagonalen c-Bewegung der Photonen zu beobachten.

pluss schrieb:Willst du mich veraschen?

Ganz und gar nicht. Ist durchaus ernstgemeint im Zuge der Diskussion. Also bitte.

Peter0167 schrieb:Sehe ich anders.

Is recht. Das Photon auch. :-D

pluss schrieb:Dann verpasse mal einem Photon zwei Impulse nacheinander.

Kannst du mir noch fix die Impulsformel für das Photon raussuchen? Ich find die gerade nicht.

pluss schrieb:Und damit du den unterschied erkennst, verpasst du einem Objekt mit einer Ruhemasse >0 zwei Impulse nacheinander.

Ich geb ihm gleich drei: p = p_x + p_y +p_z
und falls das jetzt zu schwer wird noch fix eingesetzt:
p = m₀ * Gamma * (v_x + v_y +v_z)

ComCitCat schrieb:also Photonen haben genau wie auch alle Ruhemassehaltigen Körper ein eigenes ruhendes Bezugssystem.

Die Konstanz der LG lässt kein Bezugssystem zu, in dem Photonen ruhen können, denn dort hätten sie keine LG c.

@totte
Hab ich mich vielleicht n bisserl blöd ausgedrückt. Der Witz ist halt, genau das kommt im Prinzip auch raus, wenn man es trotzdem mal ausprobiert...

ComCitCat schrieb:Kannst du mir noch fix die Impulsformel für das Photon raussuchen?

p = h/λ
h=plancksche Wirkungsquantum
λ=Wellenlänge