@perttivalkonen
perttivalkonen schrieb:
nocheinPoet schrieb:Jeder Pilot ist immer in beiden Bezugsystemen, immer!
Verstehe, was Du meinst, doch auch das stimmt so, wie es dasteht, auch nicht so ganz. Im Bezugssystem des Beobachters A befindet sich zum einen der Beobachter A, und darüber hinaus auch der Beobachter B. Jedoch nicht "leibhaftig", sondern als vom ruhenden beobachteter Beobachter. Deswegen kann der sich auch bewegen, und seine Uhr kann dann langsamer ticken. Deal? Sie teilen sich nicht die selbe Weltlinie.
Nein da deale ich nicht mit.
;)Ich versuche es nochmal, besser ist es. Also ein Bezugsystem (BS) ist nicht wie ein Auto A in dem Person 1 sitzt und dafür nicht in Auto B sitzt, dann aber aussteigt und ins Auto B - wechselt - und dafür dann nicht mehr im Auto A sitzen und sein kann.
So ist ein Bezugsystem
nicht!
Problem ist die Sprache, die nicht für so etwas gedacht ist und darum schnell mehrdeutig ist. Fakt ist, kein Ding, kein Objekt und somit auch keine Person und Beobachter kann wirklich ein System so wechseln, dass er ein System verlässt, heißt, darin nicht mehr präsent ist, nicht mehr beschrieben werden kann, keine Koordinaten zugeordnet bekommen kann. Für Witzbolde, das mit den Schwarzen Löchern lassen wir hier mal außen vor.
Bedeutet, man stelle sich ein zweidimensionales BS mal als unendlich weite und unendlich dünne Fläche vor die so auf dem "Boden" liegt. Im ganzen Universum, ja wirklich überall. Und eine anderes BS liegt ebenso auf dem Boden, auch überall. Alle möglichen BS liegen dort überall auf dem Boden, jedes Ding, jedes Objekt, jede Person und somit jeder Beobachter "stehen" somit immer auf allen möglichen BS.
Und sie können keines verlassen, sie sind in dem Sinne in allen möglichen BS gefangen, für immer, wenn was existiert, dann immer in allen BS.
Die Nullpunkte der ganzen BS müssen dabei aber eben nicht übereinander liegen, die Achsen auch nicht in gleiche Richtungen zeigen und die BS können sich sogar zueinander bewegen, mit max. Lichtgeschwindigkeit, eigentlich nur ganz knapp darunter.
Ein Beobachter ist auch nichts anderes als ein Ding, ein Objekt, sollte man immer im Kopf haben. Jedes Objekt hat nun Koordinaten in allen BS. In dem BS S ist es x, y, t und in BS S' x', y' t' und BS S'' x'', y' t'' und ...
Was ein Objekt kann, ist seine Geschwindigkeit ändern, nennt sich Beschleunigung und die selber ist absolut. Heißt, wenn ein Objekt das macht, dann ändert es seine Geschwindigkeit in allen Systemen. Die Änderung muss aber nicht in allen gleich sein, nicht im Rahmen der SRT.
Probleme gibt es nun mit der Sprache, wenn wer sagt, der Beobachter hat sein System gewechselt. Gemeint ist damit aber nie, er hat es gewechselt wie ein Hemd oder ein Auto und hat S verlassen und befindet sich nun nur noch in S'.
Noch mal ganz deutlich, so geht es nicht, kein Objekt, kein Beobachter kann ein System verlassen.
Also es ist damit was anderes gemeint, nämlich, das System in dem seine Koordinaten angegeben sind, wird gewechselt. Und ebenso kann gemeint sein, dass System in dem seine Geschwindigkeit v = 0 ist, hat sich geändert. Denn das ist möglich, ein Objekt kann in S ruhen und in S' hingegen bewegt sein, ändert es seine Geschwindigkeit, kann es dann in S' ruhen und nun in S bewegt sein.
Systeme in denen ein Objekt die Geschwindigkeit v = 0 hat, nennt man Ruhesysteme. Prinzipiell klebt man die fiktiv an das Objekt. Dann ruht das Objekt immer in diesem System, dafür kann aber das System seine Geschwindigkeit ändern, dann immer mit dem Objekt.
Man kann aber auch ein System definieren, in dem nun ein Objekt mal gerade ruht und dann das Objekt beschleunigen, mit der Beschreibung bleibt man aber im zuvor definierten System. Dann ruht das Objekt nicht mehr in diesem System, oft sagt man dann, das Objekt "hat das System verlassen" oder das Ruhesystem gewechselt. Aber das bedeutet nie, dass Objekt ist wirklich nicht mehr in diesem System präsent und nicht mehr zu beschreiben. Selbstverständlich kann das weiter Koordinaten zugeordnet bekommen.
So, mehr im Beitrag, soll ja kein Buch werden, und ja das ist wirklich elementar wichtig.
perttivalkonen schrieb:Mir ging es aber darum, dass mindestens einer sein eigenes Bezugssystem ändert. Sonst können sie ja nicht voneinander wegfliegen und wieder zueinander kommen.
Zwei Probleme, wie eben erklärt, keiner kann da was ändern, im Sinne, er verlässt ein System und "betritt" ein anderes. Und das andere Problem, gibt keine "eigenen" BS. Ein BS gehört keinem und ist keinem wirklich zugeordnet, leider kann man es mit Sprache nicht immer so präzise und unmissverständlich beschreiben.
Ich vermeide darum schon immer den Beobachter, den braucht man wirklich nur ganz selten zwingend.
perttivalkonen schrieb:nocheinPoet schrieb:Ein Bezugsystem hat in der Regel keine Grenze, man kann Objekte (und somit auch Piloten) in beliebigen Systemen beschreiben, die sind also immer "darin", konkret eben beschreibbar.
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Wäre dem so, wie Du es schreibst,hätte ja der Hantierer geradezu recht, wenn er sagt, dass wenn A B und C beobachtet und sieht, wie B mit 0,6 c nach links auf C zufliegt und C mit 0,9 c nach rechts auf B zu, dass die dann mit 1,5 c aufeinander zufliegen.
Wenn er es so sagt, dann hat er damit recht. Du kannst natürlich in einem System ein Objekt mit v = 0,9 c von links messen und ein anderes mit v = 0,9 c von rechts. Und das eben in einem einzigen System und in diesem ändert sich dann der Abstand zwischen beiden Objekten mit 1,8 c, so eine Abstandsänderung nennt man "Differenzgeschwindigkeit" und die kann in einem System maximal 2 c sein, dann wenn zwei Photonen direkt aufeinander zufliegen. Aber dabei bewegt sich jedes für sich alleine im System mit c und nicht schneller. Und für Objekte mit Masse gilt, v < c und somit gilt für die Differenzgeschwindigkeit von zwei Objekten mit Masse in einem System eben v < 2 c.
Nun kommt das mit der SRT, nach Newton ist diese Differenzgeschwindigkeit auch gleich der Geschwindigkeit die in jedem Ruhesystem des Objektes gemessen werden würde. Nach der SRT ist das eben nicht so, auch wenn sich zwei Objekte in einem System mit 1,8 c annähern, wird man in keinem Ruhesystem eines der Objekte je v < c messen, und dafür transformiert man dann die Koordinaten mit der LT.
perttivalkonen schrieb:Und B und C müssten das dann auch so sehen, denn sie sind ja alle zusammen mit A im selben Bezugssystem.
Hatte ich eben erklärt, klassisch nach Newton gibt es da keinen Unterschied mit der Differenzgeschwindigkeit zu der die man dann in einem Ruhesystem selber misst, aber so ist es nun nicht in der Natur, bei hohen Geschwindigkeiten gibt es da eben doch einen Unterschied.
Beispiel, Du stehst an der Straße, wir messen im Ruhesystem S der Strasse, von links ein Auto mit 100 km/h und auch von rechts eines genauso schnell. Die "Differenzgeschwindigkeit" in S ist 100 km/h + 100 km/h = 200 km/h.
Beschreibt man nun die Geschwindigkeit des jeweils anderen Autos aus dem Ruhesystem S' eines der Wagen, dann ist die auch 200 km/h, oder eben nur fast, aber der Unterschied ist so klein, so viele Stellen hinter dem Kommata, dass da immer auf 200 km/h gerundet werden wird.
Hat man aber zwei Objekte mit 0,9 c die sich mit einer Differenzgeschwindigkeit von 1,8 c annähern und wechselt (zur Beschreibung) dann in das Ruhesystem eines der beiden Objekte, dann kommt da eben nicht mehr 1,8 c raus, da muss man dann das relativistische Additionstheorem nehmen, und bleibt damit immer unter c. Wobei das keine Addition im üblichen Sinne ist, sondern ein Koordinatentransformation.
perttivalkonen schrieb:Nee, nur der Beobachtende ist in "seinem Bezugssystem". Und die anderen sind es nur als Beobachtete. Aber als Beobachtende sind sie je in einem anderen, je in ihrem eigenen.
Nein, so ist es eben nicht. Wie gesagt, es gibt keine Systeme die wem gehören, da gibt es nicht "sein BS" und schon gar nicht ist da wer nur in seinem und nicht in allen anderen.
perttivalkonen schrieb:nocheinPoet schrieb:Was sich ändert, und was Du eventuell meinst, sie ruhen nicht mehr und immer im gleichen System.
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Hab es mal markiert. Jeder wechselt also das "System, in dem er ruht". Nennt man auch Bezugssystem, oder? Dachte ich jedenfalls.
Hast Du, nur nicht den Teil um den es geht, da muss nämlich dann "ruht" hervorgehoben sein. Sie bleiben immer in beiden Systemen, sind sie auch schon immer, können nie eines verlassen. Sie können nur die Geschwindigkeit ändern und dass dann immer in allen Systemen. Sie mögen dann in einem System nicht mehr ruhen, in dem sie ruhten, sie verlassen das System dabei aber nicht, sondern sind dort eben nur bewegt.
Peter0167 schrieb:Eine bewegte Uhr geht nicht per se "langsamer" sondern nur für einen Beobachter, der sich in einem anderen Bezugssystem befindet.
Auch hier wieder, ich bin mal penetrantest pedantisch, man vergesse den Beobachter und nehme sich nur ein System S in dem die Uhr eben ihre Ortskoordinaten über die Zeit t ändert dann geht diese Uhr im Vergleich zu einer in diesem System ruhenden Uhr, also einer die ihre Koordinaten nicht über die Zeit ändert, langsamer.
perttivalkonen schrieb:nocheinPoet schrieb:
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perttivalkonen schrieb:Wie gesagt, damindestens einer sein Bezugssystem gewechselt hat, klappt das nicht, wie DU es Dir vorstellst.
Hantierer schrieb:Deswegen habe ich ja schon gefühlte hundert mal gefragt, was so ein Prinzip soll, wenn man da nicht mal beschleunigen oder eine Kurve fliegen darf, weil das das Prinzip kaputtmacht. ??? Das hat doch dann nichts mehr mit Physik zu tun.
Zwillingsparadoxon! So ein Unsinn! Da fliegt der eine Zwilling nun los zu irgendeinem Stern - während des Fluges empfängt er einen gleichmäßigen, einmal pro Stunde, Impuls von der Erde und dieser Impuls kommt auf dem Hinflug verzögert an, klar, weil das Raumschiff ja von der Erde wegfliegt und so jeder Impuls eine immer längere Strecke bis zum Raumschiff zurücklegen muss (und während dieser, immer länger werdenden Zeit, fliegt das Raumschiff ja auch noch weiter!) - genauso wäre es auch andersrum, ein Signal einmal die Stunde vom Raumschiff käme verzögert auf der Erde an. So weit so gut, der im Raumschiff fliegt von der Erde weg und könnte glauben, auf der Erde gingen die Uhren langsamer, weil der Impuls verzögert ankommt und umgekehrt genauso...aber wenn er weiß, dass das Signal eine gewisse Zeit pro Strecke braucht und bemerkt, dass sich die Erde von ihm entfernt, könnte er es rausrechnen....egal...jedenfalls dreht er dann um, und dann geht der Takt der Erduhr für ihn plötzlich viel schneller, weil er darauf zufliegt! Genauso wird auch sein Signal schneller bei der Erde ankommen - also das was ihr da beschreibt ist nichts weiter als der Dopplereffekt - die Impulsdauer ist im Prinzip dasselbe wie eine Wellenlänge.
Die Zeitdilatation ergibt sich daraus, dass der Reisende von seinem Raumschiff aus nach seiner Uhr jede Stunde insgesamt weniger Impulse losgeschickt hat, als die von der Erde aus und das genau während der Zeitspanne der Reise, die zwischen Start und Ankunft für beide "gleich" beschrieben wird.
Peter0167 schrieb:Eine bewegte Uhr geht nicht per se "langsamer" sondern nur für einen Beobachter, der sich in einem anderen Bezugssystem befindet.
Hantierer schrieb:Doch, die geht eben doch per se langsamer, das ist experimentell bewiesen. Nur kommt man da halt mit der Definition von Bewegung nach dem RP nicht mehr hin. Deswegen wundere ich mich ja so und habe hier nach einer Definition von Bewegung bzw. dann auch Stillstand im Sinne der SRT gesucht und bin da auf Lortenzfaktor = (genau 100% gleich) 1...ich sehe da kein Problem.
Hantierer schrieb:Die zwei Raumschiffpiloten waren ja so naiv und haben an das RP geglaubt und sich gegenseitig zu gefunkt, dass der andere ausweichen soll, weil man selbst ja in Ruhe ist und gar nicht ausweichen kann - kein Wunder dass es gekracht hat, wenn die sich nicht einigen konnten!
Hantierer schrieb:Und nu, @uatu, gilt nun in Raumschiff A der Lorentzfaktor für 1000km/h oder doch für 0 km/h und für Raumschiff B gilt da nun der Lorentzfaktor für 2000km/h oder doch nur für 1000km/h?
Nach meiner Meinung gilt hier der Lorentzfaktor für Raumschiff A für 1000 km/h und für Raumschiff B für 2000 km/h und das völlig unabhängig von der Richtung, in der sich die zwei zueinander bewegen und auch unabhängig von allen anderen Bezugssystem oder Beobachtern! Also wenn sie sich aufeinander zu bewegen würden und sie hätten 3000 km/h Relativgeschwindigkeit - wäre trotzdem in A der Lorentzfaktor für 1000 km/h und in B für 2000 km/h gültig (gültig heißt hier physikalisch richtig, so dass die vorhergesagten Uhrzeiten passen).
Und da ist wieder ein Punkt, an dem der Konflikt wieder sehr deutlich wird. Wenn man mir sagt, dass bei v=0 der Lorentzfaktor bei 1 liegt und bei v=c gegen unendlich strebt (die Formel ergibt bei v=c Division durch 0 = nicht lösbar!), dann sehe ich da durchaus eine Geschwindigkeitsspanne die absolut und unabhängig von Richtung und Bezug gegeben ist.
Vielleicht sollte ich noch ausdrücklich dazu schreiben, dass ich grundsätzlich immer von makroskopischen Objekten ausgehe, also solchen die eine gewisse Größe und Masse haben.
