Die Zeitdilatation - längst belegt von Kritikern geleugnet

[Jocelyne Lopez]

Es gibt aber mehr als die kräftefreie kinematische Betrachtung von Bewegungen in der Physik, viel viel mehr. Zum Beispiel die Untersuchung der physikalischen Ursachen von Bewegungen und der materiellen Wechselwirkung zwischen Körpern, die Dynamik

Ich hatte versucht, Dir klar zu machen, daß Dynamik die Kinematik einschließt und daß daher alle realen Vorgänge entsprechend der Dynamik beschreibbar sind.

Und ich hatte versucht, Dir klar zu machen, dass wir verschiedene Auffassungen der Bereiche "Kinematik" und "Dynamik" haben. Ich habe mich nämlich die ganze Zeit an der Auffassung gehalten, die ich von Wikipedia vor einiger Zeit übernommen, verlinkt und zitiert habe, wonach Kinematik und Dynamik Teilgebiete der Mechanik sind, noch einmal:

Zitat Wikipedia:

Die Kinematik ist die Lehre der Bewegung von Punkten und Körpern im Raum [...] ohne die Ursachen der Bewegung (Kräfte) zu betrachten.

Ihr Gegenstück ist die Dynamik, die sich mit der Bewegung von Körpern unter Einwirkung von Kräften beschäftigt.

Kinematik und Dynamik sind Teilgebiete der Mechanik.

Hier wird also nicht dargestellt, wie Du es darstellt, dass die "Dynamik die Kinematik einschließt", sondern vielmehr, dass die Mechanik die Kinematik und die Dynamik als getrennte Teilgebiete einschließt. Ganz was Anderes...

Wenn Du jedoch eine andere Meinung über die Verhältnisse und die formelle Zuordnung zwischen Mechanik, Kinematik und Dynamik hast, kannst Du gerne versuchen Wikipedia anzusprechen und um Korrektur zu bitten, allerdings ohne große Hoffnung auf Erfolg.

Diese Auffassung von Wikipedia von zwei getrennten Teilgebieten Kinematik und Dynamik innerhalb der Mechanik deckt sich meiner Meinung nach mit dem Umstand, dass es sich eben um zwei getrennte Aspekte der Untersuchung von Bewegungen: einmal mit und einmal ohne Kräften. Diese zwei Aspekte schließen sich nicht aus, sie sind eben zwei verschiedene Aspekte von Bewegungen und zwei Ansätze zur Beschreibung von Bewegungen. Die Teilgebieten der Mechanik "Kinematik" und "Dynamik" schließen sich gegenseitig weder ein noch aus. Jedoch trifft es nach dieser Auffassung nicht zu, wie Du sagst, dass "Dynamik die Kinematik einschließt und daß daher alle realen Vorgänge entsprechend der Dynamik beschreibbar sind": Das Relativitätsprinzip von Galilei ist rein kinematisch und lässt sich von daher nicht mit der Dynamik beschreiben, weil die Dynamik dabei die Kräfte berücksichtigen würde, was eben nicht zum Prinzip und nicht zur Kinematik gehört. Das Relativitätsprinzip lässt sich demzufolge nur kinematisch beschreiben.

Was manche Autore dabei sagen ist, dass die Kinematik einen sehr begrenzten Beitrag zur Beschreibung der Natur und zur Erforschung der Welt liefert. Sie ist in der Tat der Tummelplatz von wirklichkeitsfremden Gedankenexperimenten (wie eben die SRT) und wie Harald es zu recht sagte, leben wir in einer dynamischen Welt. Die Dynamik liefert nämlich zur Beschreibung der Natur und zur Erforschung der Welt den Löwenanteil, sie ist der Stützpfeiler der klassischen Physik und auch der Technologie. Sie ist demzufolge im Vergleich zur Kinematik auch viel umfangreicher, umfassender und auch komplexer, das ist ja schrecklich mit der Dynamik alles was man gleichzeitig wegen Krafteinwirkungen und materiellen Wechselwirkungen bei der Untersuchung von Bewegungen berücksichtigen muss. Insofern ist Deine Auffassung wiederum richtig, "daß daher alle realen Vorgänge entsprechend der Dynamik beschreibbar sind".

Deshalb beschäftige ich mich nicht mit der Dynamik, ich bin ja nich blöd, ich mache es wie Einstein mit seiner SRT, nur Kinematik und fertig. Kinematik ist auch unterhaltsam, man kann dabei nämlich Tausende Fantastereien anstellen, zum Beispiel auf eine Kanonenkugel oder auf einem Lichtstrahl reiten und Tschüß das ganz Universum besichtigen - um den ganzen dynamischen Rest sollt ihr bitte Physiker, Ingenieure und Techniker euch kümmern, bitte bitte. So ist wohl der Spruch von Einstein zu interpretieren: "Fantasie ist wichtiger als Wissen, denn Wissen ist begrenzt". Das Wissen von Einstein über die Dynamik war wohl so begrenzt, dass er sich es auch einfach gemacht und eine reine kinematische Theorie aufgestellt hat, und fertig.

Vor diesem Hintergrund ist also unsere Meinungsverschiedenheit über die Zuordnung von Kinematik und Dynamik innerhalb der Mechanik nur Rhetorik und Streit um des Kaisers Bart. Das Wesentliche ist zu erkennen, dass die SRT eine rein kinematische Betrachtung von Bewegungen ist, explizit ohne Berücksichtigung von Kräften und von materiellen Wechselwirkungen (ohne Äther), die auch noch von dem schon lange bekannten Relativitätsprinzip von Galilei komplett abgekupfert wurde. Sie kann also nicht den Anspruch erheben, die ganze Welt zu beschreiben oder eine Revolution im Denken des Menschen zu bedeuten. Weit verfehlt. Das Wesentliche ist also meiner Meinung nach zu erkennen, dass wir die SRT nicht brauchen. Und ich meine während den ganzen Jahren verstanden zu haben, dass Du zu den Menschen gehört, die es erkannt haben, oder?

Viele Grüße
Jocelyne Lopez

[Ernst]

Hier wird also nicht dargestellt, wie Du es darstellt, dass die "Dynamik die Kinematik einschließt", sondern vielmehr, dass die Mechanik die Kinematik und die Dynamik als getrennte Teilgebiete einschließt.

Was Du da bei Wiki herausliest, ist falsch. Die Dynamik schließt die Kinematik ein. Kinematik ist die Lehre von den Bewegungsabläufen. Dynamik betrachtet zusätzlich die Kräfte, welche bei eben diesen Bewegungsabläufen auftreten.
Ein Getriebe wird zunächst kinematisch entworfen. Danach werden für die errechneten Bewegungen die statischen und dynamischen Kräfte und Beanspruchungen berechnet.
Und daher steht an anderer Stelle in Wiki auch ganz treffend:

Die Mechanik ist ein Teilgebiet der Physik sie befasst sich mit der Bewegung von Körpern und der Einwirkung von Kräften.In der Kinematik befasst sie sich aufbauend auf den Begriffen von Zeit, Länge, Geschwindigkeit und Beschleunigung mit der Bewegung von Körpern in Raum und Zeit und stellt in der Dynamik den Zusammenhang dieser Bewegungen mit der Masse und den wirkenden Kräften her.

Das Relativitätsprinzip lässt sich demzufolge nur kinematisch beschreiben.

Jocelyne, Du irrst. Das ist einfach nicht richtig.
Das Relativitätsprinzip besagt, daß in allen IS die Naturgesetze gleich sind. Alle. Ein IS wiederum ist ein System in welchem sich kräftefreie Massen geradlinig gleichförmig bewegen. Damit schließt sich der Kreis. Alle Naturgesetze bedeutet natürlich auch die dynamischen.

Eigentlich ging es ja lediglich um v als relative Größe. v muß immer auf irgendwas bezogen sein. In der Kinematik wie in der Dynamik. Und es sollte klar sein, daß von v abhängige Größen wie Impuls und kinetische Energie dann zwangsläufig ebenfalls relative Größen sind.

Die SRT ist natürlich eine nur kinematisch begründete Theorie, deren kinematischer Ansatz zudem der klassischen Physik zuwiderläuft.

Gruß
Ernst

[Jocelyne Lopez]

Zitat Jocelyne Lopez:

Das Relativitätsprinzip lässt sich demzufolge nur kinematisch beschreiben.

Jocelyne, Du irrst. Das ist einfach nicht richtig.
Das Relativitätsprinzip besagt, daß in allen IS die Naturgesetze gleich sind. Alle. Ein IS wiederum ist ein System in welchem sich kräftefreie Massen geradlinig gleichförmig bewegen.

Eben, die Betonung liegt auf "kräftefrei," wenn man also von Kinematik redet und wenn man einen Vorgang rein kinematisch beschreiben will.

Man merkt zum Beispiel, dass die Beschreibung der Relativbewegung zwischen einer Kanone und der Kugel, die sie abfeuert, sich unterscheidet, je nachdem, ob man sie rein kinematisch oder rein dynamisch darstellt:

Fall 1:

Rein kinematisch kann man abwechselnd beschreiben und berechnen, dass die Kanone sich eine so weite Strecke von der Kugel wegbewegt, wie die Kugel sich eine so weite Strecke von der Kanone wegbewegt (sagen wir mal 5 km): Die Gesamtenergie, die Gesamtgeschwindigkeit und die Gesamtstrecke werden komplett und pauschal von einem Objekt auf das Andere durch mentales Wechsel der Perspektive rein mathematisch übertragen.

Fall 2:

Rein dynamisch passt diese Beschreibung und diese Berechnung der Relativbewegung zwischen Kanone und Kugel nicht mehr: Beim Abfeuern wird gemessen, dass wegen den Kräfteverhältnissen und der Impulsrichtung die Kanone nur einen ganz kleinen Stück relativ zur Kugel zurückgestoßen wird (sagen wir mal 100 cm), die Kugel wird dagegen sehr weit von der Kanone weggestoßen (5 km), weil eine reale vorgegebene Energie und eine reale Eigengeschwindigkeiten einzeln und separat berücksichtigt werden, was die Symmetrie zerstört.

Um das Relativitätsprinzip auch im Fall 2 partout gelten lassen zu wollen, müsste man logischerweise auch sagen dürfen, weil man es so gemessen hat, dass die Kugel eine genauso kleine Strecke relativ zur Kanone zurücklegt (100 cm), wie die Kanone eine so kleine Strecke relativ zur Kugel. Dann wären aber die zurückgelegte Strecke der Relativbewegung zwischen Fall 1 und Fall 2 verschieden (5 km vs. 100 cm), obwohl es sich um ein einziges und einmaliges Ereignis handelt. Es kann doch gleichzeitig keine zwei Realitäten geben, oder?

Viele Grüße
Jocelyne Lopez

[Ernst]

Eben, die Betonung liegt auf "kräftefrei," wenn man also von Kinematik redet und wenn man einen Vorgang rein kinematisch beschreiben will.

Das kräftefrei bezieht sich auf die Definition des IS, nicht auf die darin ablaufenden Vorgänge. Die sind allgemein dynamischer Art. Und die dynamischen Gesetze sind in allen IS identisch. Und das bezeichet man als Relativitätsprinzip.

Was Du da mit Deinen Kanonen beschreibst, unterliegt natürlich auch dem Relativitätsprinzip. Was da abläuft, kann der daneben stehende Beobachter mit den gleichen mechanischen dynamischen Gesetzen beschreiben wie ein Vorbeifahrender aus dem Zugfenster.

Gruß
Ernst

[Jocelyne Lopez]

Was Du da mit Deinen Kanonen beschreibst, unterliegt natürlich auch dem Relativitätsprinzip. Was da abläuft, kann der daneben stehende Beobachter mit den gleichen mechanischen dynamischen Gesetzen beschreiben wie ein Vorbeifahrender aus dem Zugfenster.

Wie lang ist also nach dem Relativitätsprinzip die Strecke, die von der Kanone bzw. von der Kugel nach dem Abfeuern zurückgelegt wird bis sie jeweils zum Stillstand kommen: 5 km oder 100 cm?
Wie wird diese Strecke gemessen?

Viele Grüße
Jocelyne Lopez

[Ernst]

Wie lang ist also nach dem Relativitätsprinzip die Strecke, die von der Kanone bzw. von der Kugel nach dem Abfeuern zurückgelegt wird bis sie jeweils zum Stillstand kommen: 5 km oder 100 cm? Wie wird diese Strecke gemessen?

Diese Teilstrecken sieht jeder Beobachter anders. Der neben der Kanone Stehende meinetwegen Deine 100cm für die Kanone und 5km für die Kugel. Der Zugreisende 200cm für die Kanone und 4,999km für die Kugel. Die Summe der Strecken ist für beide gleich 5,001km. Das ist noch rein kinematisch gerechnet. Sie können aber auch jeder die Flugbahn der Kugel berechnen, die sich ja aus der Wirkung der Schwerkraft ergibt; dann ist das eine dynamische Rechnung. Und diese Flugbahn weite,höhe=f(t) können beide mit den gleichen Gesetzen berechnen (Relativitätsprinzip). Und wenn sie eine Galilei-Transformation durchführen, können sie ihre Ergebnisse auf das jeweils andere Beobachtersystem (IS) übertragen.

Gruß
Ernst

[scharo]

Hallo Frau Lopez,

„Wie lang ist also nach dem Relativitätsprinzip die Strecke, die von der Kanone bzw. von der Kugel nach dem Abfeuern zurückgelegt wird bis sie jeweils zum Stillstand kommen: 5 km oder 100 cm?
Wie wird diese Strecke gemessen?“

Wenn ich mich einmischen darf – die Strecke ist exakt 5.001m – aus Sicht der Kanone, wie auch aus Sicht der Kugel. (haben schon Chief und Ernst angegeben)
Es gibt auch zu jeder Zeit nur eine einzige Strecke, Relativbewegung, sowie –Geschwindigkeit zwischen beiden.
Messen – ganz einfach – z.B. mit einem Meterstab oder Maßband.

Ich glaube, Sie und Ernst streitet nur um Definitionen. Es ist doch Wurscht, ob Kinematik und Dynamik zwei gleichberechtigte Unterteilungen der Mechanik seien, oder ob die Kinematik in der Dynamik enthalten sein soll, solange man versteht was gemeint ist.
Lassen Sie sich von dem lieben Ernst nicht verwirren – wenn ihm etwas kinematisches nicht passt, dann flüchtet er gerne in die Dynamik (schiebt ein drittes BS unter) und erklärt die Kinematik für nicht gültig.

Viele Grüße
Ljudmil

[Ernst]

Lieber Ljudmil,

oder ob die Kinematik in der Dynamik enthalten sein soll, solange man versteht was gemeint ist.

Und wenn man meint, das Relativitätsprinzip treffe nur auf die Kinematik, nicht aber auf die Dynamik zu, dann ist Dir das auch Wurscht. Guten Appetit.

Lassen Sie sich von dem lieben Ernst nicht verwirren – wenn ihm etwas kinematisches nicht passt, dann flüchtet er gerne in die Dynamik (schiebt ein drittes BS unter) und erklärt die Kinematik für nicht gültig.

Schon klar, daß Du die Mechanik wieder nach deinem Gusto darstellst. Bei Dir war es ja umgekehrt, du flüchtest bei Rotation in die Kinematik und pfeifst auf die Dynamik (Geostationärer Satellit, Du erinnerst Dich?). Das kommt davon, wenn einem die Definitionen wurscht sind. Das führt dann auch zu Deiner individuellen Coriolisumdeutung. Und zum dritten Bezugssystem mußt Du hier im Thread schon nachlesen. Daran hängt die liebe Jocelyne. Kanone und Kugel alleine im Weltraum sind ihr ein Horror.

Anstatt so rumzueieren und Jocelyne zu verwirren , wäre es nützlicher, zum eigentlichen Thema der Relativität von v,Impuls und kin.Energie Deine Meinung zu sagen. Würde mich nicht wundern, wenn Du da auch Hintertüren für deren Absolutismus findest.

Was Dein Klamauk in dieser Sache hier soll, ist mir schleierhaft. Das finde ich schon recht bedauerlich. Gerade von Dir hätte ich eine Bestätigung des Relativitätsprinzips in der Dynamik erwartet.

Liebe Grüße
Ernst

[Jocelyne Lopez]

Ich glaube, Sie und Ernst streitet nur um Definitionen. Es ist doch Wurscht, ob Kinematik und Dynamik zwei gleichberechtigte Unterteilungen der Mechanik seien, oder ob die Kinematik in der Dynamik enthalten sein soll, solange man versteht was gemeint ist.
Lassen Sie sich von dem lieben Ernst nicht verwirren – wenn ihm etwas kinematisches nicht passt, dann flüchtet er gerne in die Dynamik (schiebt ein drittes BS unter) und erklärt die Kinematik für nicht gültig.

Sicher, die abweichende Auffassung der Zuordnung der Kinematik und der Dynamik innerhalb der Mechanik zwischen Ernst und mir ist rhetorisch und völlig bedeutungslos - das habe ich auch mehrmals gesagt.

Den Unterschied zwischen einer kinematischen und einer dynamische Untersuchung von Bewegungen vor Augen zu haben halte ich jedoch für wesentlich, vor allem, wenn man sich mit der Kritik der SRT beschäftigt: Der methodologische Fehler, der daraus besteht, kinematische und dynamische Argumentierungen zu vermischen ist nämlich ein Grundfehler der Relativisten und wurde von nur wenigen Kritikern angeprangert, wie G.O. Mueller es zum Beispiel in seinem Fehlerkatalog herausgearbeitet hat: Albert Einstein entwickelt die Effekte der Längenkontraktion und Zeitdilatation allein in seiner Kinematik (Phoronomie; Bewegungslehre), ohne Berücksichtigung der Dynamik (Kräftelehre).

Zitat G.O. Mueller:

Die Kinematik behandelt alle Bewegungen grundsätzlich ohne Rücksicht auf die ihnen zugrunde liegenden Kraftwirkungen. Daher sind Folgerungen aus der Kinematik nicht automatisch und nicht ohne weitere Prüfung in der physikalischen Wirklichkeit gültig. Eine rein kinematische Betrachtung ohne die Berücksichtigung der wirkenden Kräfte kann daher keine Erkenntnisse über reale physikalische Vorgänge liefern. Diese methodische Begrenzung der Kinematik gilt in der Physik generell.

Albert Einstein hat bei der Aufstellung der SRT 1905 diese methodische Begrenzung der Kinematik nicht beachtet und daher in der reinen Kinematik Behauptungen über physikalische Effekte aufgestellt, die in der Dynamik der Wirklichkeit nicht vorzufinden sind. Seine nicht zu verwirklichenden “Inertialsysteme” und die “Koordinatensysteme” ohne materielle und physikalische Eigenschaften führen zu falschen Aussagen und erlauben keine Rückschlüsse auf eine Wirklichkeit, die von Kraftwirkungen bestimmt ist. Daraus resultiert das Fehlen jeglicher empirischer Nachweise der angeblichen kinematischen Effekte.

Man sollte also meiner Meinung nach nicht ohne weiteres eine Verschmelzung der beiden Betrachtungen, wie Ernst sie aus meiner Sicht auch anstellt, in einem kritischen Forum ohne Gegenposition einfach kommentarlos annehmen.

Anlaß meiner Meinungsverschiedenheit mit Ernst war nämlich die Aussagen von Harald, die ich ganz gut nachvollziehen kann und für sehr wichtig halte:

Zitat Harald Maurer:

Objekte samt ihren Bezugssstemen bewegen sich nicht aus Jux und Tollerei, sondern weil sie durch eine Kraft in Bewegung gesetzt wurden. Ihre kinematische Gleichberechtigung gilt dynamisch nicht, denn sie können unterschiedlichen Impuls mit sich tragen, entsprechend den Kräften, denen sie ausgesetzt waren. Der Vorgang wird entschieden durch die impuls tragende Masse und dessen Vektor. Völlig egal aus welchem Bezugssystem betrachtet, wird es stets die schwarze Masse sein, welche die blaue wegstößt und nie umgekehrt. Da hilft auch die schönste Transformation nichts. Impulsrichtung bleibt Impulsrichtung.

Die Kinematik der SRT betrachtet zueinander bewegte Inertialsysteme ungeachtet der Kräfte, die sie in den Bewegungszustand gebracht haben. Dynamisch gesehen müsste man diese aber berücksichtigen. Die Relativgeschwindigkeit alleine ist nicht maßgeblich für das Ereignis, das beim Zusammentreffen der Objekte eintritt. Denn sie können unterschiedliche Impulse und kin. Energien mit sich bringen!
DAS ist die Welt, in der wir leben.

Diese wichtigen Aussagen darüber, dass die Bewegung von Objekten kinematisch und dynamisch nicht gleichberechtigt ist stellt Ernst offensichtlich in Frage, indem er sich de facto strikt auf das Relativitätsprinzip zur Beschreibung von Bewegungen beschränkt und dabei meiner Meinung nach dieses Prinzip völlig überinterpretiert und überstrapaziert, sogar mit der Vorstellung, dass das Relativitätsprinzip in der Physik maßgeblich sei, weil es angeblich prinzipiell nicht möglich sei zu entscheiden, wer ruht und wer sich bewegt - wie Einstein sich es in seiner SRT auch vorstellt:

Zitat von Ernst:

[...] Es ist nicht zu entscheiden, an welche Masse eine Kraft oder ein impuls angelegt wurde. Es ist einfach nur eine Relativgeschwindigkeit da.
[...] Aus dem weißen Kasten heraus kann man Ruhe und Bewegung der Parts definieren. Und das verleitet dazu, das Relativitätsprinzip zwischen Schwarz und Blau zu ignorieren. Laß ihn weg und die Sache wird klarer.
[...] In dieser Hinsicht wäre es besser, auf das dritte System zu verzichten.
[...] Was Du da simulierst, ist ja der Ablauf in einem dritten Bezugssystem, dem weißen Kasten...

Nur weil das Relativitätsprinzip durch die Vorgaben der Richtung des Impulses, der verschiedenen Eigengeschwindigkeiten der Objekten, der materiellen Wechselwirkungen und der verschiedenen Energieangaben unwesentlich wird, soll man auf alle Vorgaben verzichten, die den Zustand der Ruhe und der Bewegung der Parts ersichtlich machen! Finde ich schon ein starker Stück. Ernst möchte unbedingt die einzige kinematische Konstellation untersuchen und gelten lassen, wo nicht zu entscheiden ist, welches Objekt ruht oder sich bewegt, damit das Relativitätsprinzip allein zur Geltung kommen kann. Dass die Dynamik aber sehr wohl eine Menge Möglichkeit hat zu entscheiden, welches Objekt ruht und welches sich bewegt wird zurückgedrängt. Finde ich befremdlich, und zwar sowohl für einen Kritiker der SRT als auch für einen Ingenieur.


Viele Grüße
Jocelyne Lopez

[Jocelyne Lopez]

Wie lang ist also nach dem Relativitätsprinzip die Strecke, die von der Kanone bzw. von der Kugel nach dem Abfeuern zurückgelegt wird bis sie jeweils zum Stillstand kommen: 5 km oder 100 cm? Wie wird diese Strecke gemessen?

Die Summe der Strecken ist für beide gleich 5,001km. Das ist noch rein kinematisch gerechnet.

Wie wurde diese Strecke von 5,0001 km gemessen? Du hast doch gesagt, dass Kanone und Kugel in der Kinematik allein im Universum sind. Und doch berechnest Du eine Summe der Strecken. Wie denn? Wer hat sie als Summe der Einzelstrecken oder gleich als Gesamtstrecke gemessen? Hat die Kanone die Strecke gemessen? Hat die Kugel die Strecke gemessen? Relativ zu welchem Bezugssystem?

Oder vielleicht aus einem "3. Bezugssystem"?

Na, es ist nicht gut, bei dem Relativitätsprinzip ein "3. Bezugssystem" einzuführen:

Zitat von Ernst:

Was Du da simulierst, ist ja der Ablauf in einem dritten Bezugssystem, dem weißen Kasten...
[...]
Aus dem weißen Kasten heraus kann man Ruhe und Bewegung der Parts definieren. Und das verleitet dazu, das Relativitätsprinzip zwischen Schwarz und Blau zu ignorieren. Laß ihn weg und die Sache wird klarer.
[...]
In dieser Hinsicht wäre es besser, auf das dritte System zu verzichten.

Wenn Du "auf das dritte System verzichtet", wie hast Du dann die Summe der Strecken 5,001 km gemessen? Kannst Du mir das noch verraten?

Viele Grüße
Jocelyne Lopez