Harald Maurer hat geschrieben:Nein, das zeigt die "klassische" Rechnung offenbar nicht, jedenfalls erhalte ich ganz andere Werte. Da hat wohl die Rundungsautomatik im Excel od. im Taschenrechner böse zugeschlagen. Aber man muss natürlich schon so genau wie möglich vorgehen.
Die Annahme: Laserpistole und Objekt bwegen sich mit jeweils 250 000 km/s aufeinander zu. Die Relativgeschwindigkeit beträgt daher 500 000 km/s. Die Messung möge bei einem Abstand von 1000000 km beginnen und mit der Methode von Jingle gerechnet werden.
Ich habe unter anderem mit der Näherung C=300.000 km/s gerechnet.
Aber ob nun 294 oder 297 Tsd km/s - jedenfalls ist das meilenweit vom Wert 500 Tsd km/s entfernt, von dem ursprünglich die Rede war. Wenn Sie das "297er"-Ergebnis anerkennen, könnte ich damit bereits sehr gut leben.
Aber auch die verbleibende Differenz von 2427 km/s lässt sich sehr gut erklären, wenn Sie berücksichtigen, dass die Laserpistole zur Geschwindigkeitsberechnung 2 Ereignisse, also (Zeit,Entfernungs)-Paare benötigt.
Harald Maurer hat geschrieben:Jingle rechnet: Δt = t2 – t1 = 3,9349s – 1,9675s = 1,9674s => v = c * 1,9674s / 2 = 0,9837c = 294.905,841km/s.
Falsch!
Als Zeit des Ereignisses nimmt die Laserpistole den Mittelwert aus Start- und Ankunftszeit.
Als Entfernung c mal der halben Laufzeit, also der Differenz zwischen Start- und Ankunftszeit.
Mit ihren Werten:
Impuls 1:
Startzeit: t1=0s
Harald Maurer hat geschrieben:Die Gesamtlaufzeit des Messstrahls beträgt daher t1+t1_2 = 1,983595629433948720478351821894 s
bis hierhin richtig. Also: Ankunftszeit des Impulses: t2= 1,983595629433948720478351821894 s
Nun rechnet die Laserpistole:
Zeitpunkt: (t1+t2)/2 = 0,9918 s
Entfernung: c/2 * (t2-t1) = 297333,5047 km
Harald Maurer hat geschrieben:Δt = t2 – t1 = 3,967191258867897440956703643788 s – 1,983595629433948720478351821894 s = 1,983595629433948720478351821894 s => v = c * 1,983595629433948720478351821894/ 2 = 0,991797814716974360239175910947 c = 297333,504713... km/s und nicht 294.905,841km/s!
Falsch! Wie soll denn [Geschwindigkeit]*[Zeit] wieder eine Geschwindigkeit ergeben?
Was Sie da vorrechnen ist die Entfernung des Ereignisses 1!
Die Laserpistole "weiss" nun: nach ihrer Uhr und ihrem Entfernungsmassstab war der Asteroid zum Zeitpunkt t=0,9918 s genau 297333,5047 km entfernt.
Aus einer Position zu einem Zeitpunkt kann man aber noch keine Geschwindigkeit berechnen!
Also sendet die Laserpistole einen zweiten Impuls aus, zum Beispiel zum Zeitpunkt t=1s. Die Asteroiden sind zu diesem Zeitpunkt nur noch 500.000 km voneinander entfernt. Somit ist der Impuls gemäss Dreisatz schon nach der Hälfte der Zeit also 0,9918 s wieder bei der Pistole.
Also:
Impuls 2:
Startzeit: t1=1s
Ankunftszeit: t2=1s+0,9918 s = 1,9918s.
Die Laserpistole rechnet:
Zeitpunkt: (t1+t2)/2 = 1,4959 s
Entfernung: c/2 * (t2-t1) = 148.666,7524 km
Die Laserpistole "weiss" nun zusätzlich: nach ihrer Uhr und ihrem Entfernungsmassstab war der Asteroid zum Zeitpunkt t=1,4959 s nur noch 148.666,7524 km entfernt.
Daraus folgt für die angezeigte Geschwindigkeit des Asteroiden im Pistolensystem:
v= (297333,5047 km - 148.666,7524 km ) / (0,9918 s - 1,4959 s) = -294915,1999 km/s.
q.e.d.
viele Grüsse
Tina