Im Inertialsystem gehen alle Uhren synchron

Hier wird die Relativitätstheorie Einsteins kritisiert oder verteidigt

Im Inertialsystem gehen alle Uhren synchron

Beitragvon sanchez » Sa 19. Apr 2025, 00:58

Hier eine Animation, die die Effekte der Speziellen Relativitätstheorie anschaulich macht.
srt_neu2.gif
srt_neu2.gif (2.23 MiB) 7929-mal betrachtet

Wie man sieht gehen alle Uhren synchron.
Die Sonde links sendet zwei Signale.

Das blaue Signal enthält die Information 0:00s.
Das rote Signal enthält die Information 00:01s.
Die Lichtblitze sind Sekunden. Die Uhren von Rakete und Sonde sind synchronisiert.
Die Sonde sendet das blaue Signal und ein Lichtblitz/Sekunde später das rote Signal.

Es gibt nur diese drei Fälle.
A) Sonde und Rakete ruhen zueinander. Die Rakete empfängt blaues und rotes Signal im Abstand von einer Sekunde.

B) Die Rakete fliegt auf die Sonde zu. Wenn das blaue Signal die Rakete erreicht, erscheint die Strecke, die die Rakete bis zum roten Signal zurücklegt (obere schwarze Strecke).
Man sieht, die schwarze Strecke zwischen blauen und rotem Signal, ist für die Rakete kürzer als ruhend. Ein Beweis für Längenkontraktion.
Man sieht auch, die Zeit, die die Rakete zwischen blauen Signal und rotem Signal misst, ist kürzer als die Zeit zwischen den Signalen im ruhenden Fall.
Die Rakete weiß, dass die beiden Signale im Ruhesystem 1 Lichtsekunde auseinander liegen. Sie misst aber zwischen den beiden Signalen weniger vergangene Zeit. Ein Beweis für Zeitdilatation.

C) Die Sonde fliegt auf die Rakete zu. Warum sind dann die Signale schneller? Weil im jeden Bezugssystem die Lichtgeschwindigkeit gleich groß ist.
In allen drei Fallen A) B) und C) bewegt sich das Signal mit der gleichen Geschwindigkeit von der Sonde weg, eben mit Lichtgeschwindigkeit.
Wie man in der Animation sieht, ist die Strecke zwischen blau und rot so lang wie in Fall A). Aber rotes Signal kommt nach blauen Signal früher an, als im Fall A).
Das muss ja auch so sein, in A) ruht alles, in C) ist die Sonde bewegt.

Und nun zum Schluss, ganz wichtig.
Man selbst ist im Universum immer ruhend. Wenn ich in eine Rakete steige und fliege konstant mit annähernd Lichtgeschwindigkeit,
dann sehe ich das Universum so, als bewegt. Allerdings meine Rakete, in der ich bin, sehe ich egal ob ich ruhe oder bewegt bin gleich, so als ob ich ruhend wäre.
Das bedeutet hier, bin ich auf der Sonde, so gilt für das was ich sehe Fall B).
Andersrum, bin ich Passagier der Rakete, so sehe ich die Welt wie in Fall C)

Etwas anderes geht nicht. Denn es gibt nur Relativbewegung.
Man kann im All nur feststellen, ich ruhe zum Objekt, oder es gibt eine Relativbewegung zum Objekt.

Man kann sagen, empfange ich die Uhrzeit von einem bewegten Objekt, so erlebe ich mich als ruhend, und erkenne in der Uhrzeit Zeitdilatation.
Sende ich Informationen zu einem anderen Objekt, dann geschieht das mit Lichtgeschwindigkeit.

"Bewegte Uhren gehen langsamer", dieser Satz gilt nur für das empfangen der Uhrzeit/Informationen.
Und wenn man den Satz sagt, muss man eigentlich noch ergänzen, bewegte Strecken sind kürzer.
sanchez
 
Beiträge: 2260
Registriert: Do 8. Nov 2018, 15:41

Re: Im Inertialsystem gehen alle Uhren synchron

Beitragvon Rudi Knoth » Sa 19. Apr 2025, 07:24

Hallo Sanchez:

Bei deiner Animation und deinen Erklärungen habe ich folgende Einwände:

1. In welchem Ruhesystem wird denn die Animation dargestellt? Speziell der Fall C kann so nicht stimmen, denn nach der SRT soll die Lichtgeschwindigkeit gleich sein. Das ist sie nach deiner Animation nicht, denn die Signale bewegen sich eindeutig schneller als im Fall A und B.

2. Im Fall B wird nicht die Längenkontraktion sondern der Dopplereffekt dargestellt. Diese "Verkürzung der Wellenlänge" tritt aber nur im Fall C für das Ruhesystem des Empfängers auf, wenn der Sender sich zum Empfänger hinbewegt. Und wir haben es in den Fällen B und C mit dem bekannten Dopplereffekt zu tun.

Gruß
Rudi Knoth
Rudi Knoth
 
Beiträge: 3318
Registriert: Di 9. Apr 2019, 18:31

Re: Im Inertialsystem gehen alle Uhren synchron

Beitragvon Kurt » Sa 19. Apr 2025, 08:19

sanchez hat geschrieben:Hier eine Animation, die die Effekte der Speziellen Relativitätstheorie anschaulich macht.
srt_neu2.gif

Wie man sieht gehen alle Uhren synchron.

Wie stellst du das sicher?

Kurt

.
Kurt
 
Beiträge: 21378
Registriert: Sa 7. Nov 2009, 14:07
Wohnort: Bayern

Re: Im Inertialsystem gehen alle Uhren synchron

Beitragvon Kurt » Sa 19. Apr 2025, 08:44

sanchez hat geschrieben:Hier eine Animation, die die Effekte der Speziellen Relativitätstheorie anschaulich macht.
srt_neu2.gif


Soll der weisse Hintergrund ein IS/BS darstellen?

Kurt

.
Kurt
 
Beiträge: 21378
Registriert: Sa 7. Nov 2009, 14:07
Wohnort: Bayern

Re: Im Inertialsystem gehen alle Uhren synchron

Beitragvon Lagrange » Sa 19. Apr 2025, 22:22

B und C: Beobachter in der Rakete misst Überlichtgeschwindigkeit.
Lagrange
 
Beiträge: 17563
Registriert: Mi 11. Feb 2009, 23:13

Re: Im Inertialsystem gehen alle Uhren synchron

Beitragvon Frau Holle » So 20. Apr 2025, 11:40

Lagrange hat geschrieben:B und C: Beobachter in der Rakete misst Überlichtgeschwindigkeit.

Nein. Er misst Geschwindigkeit = Weg/Zeit = absolut konstant.

In dem Moment wo Blau bei ihm ankommt hat er den Weg als Entfernung zu Rot und wenn schließlich Rot bei ihm ankommt, hat er die Zeitdauer, die Rot gebraucht hat um diesen Weg zurückzulegen. Damit hat er die Lichtgeschwindigkeit c = Weg/Zeit von Rot.

Guckstu bei B: Wenn Blau bei der Rakete ankommt, ist der Weg zu Rot kürzer als bei A . Im gleichen Maß ist jetzt auch die Dauer kürzer, die Rot braucht um diesen Weg zurückzulegen und bei der Rakete anzukommen. Das Verhältnis c = Weg/Zeit bleibt für ihn genau gleich wie bei A.

Guckstu bei C: Wenn Blau bei der Rakete ankommt, ist der Weg zu Rot gleich lang wie bei B und die Dauer auch, die Rot dann noch braucht um ebenfalls anzukommen. Das Verhältnis c = Weg/Zeit bleibt für ihn genau gleich wie bei A und B.

Bild

Einfache Mathematik, solltest du eigentlich wissen: Wenn man bei einem Bruch dem Zähler und Nenner das gleiche "antut", dann ändert sich der Wert des Bruchs nicht. Das nennt man Kürzen/Erweitern. Gekürzt und erweitert wird jeweils mit dem sog. Lorentzfaktor Gamma. Der Wert für die Geschwindigkeit c = Weg/Zeit bleibt dabei konstant.
 
Frau Holle
 
Beiträge: 4180
Registriert: Sa 26. Nov 2022, 13:58

Re: Im Inertialsystem gehen alle Uhren synchron

Beitragvon Rudi Knoth » So 20. Apr 2025, 14:23

Frau Holle hat geschrieben:
Lagrange hat geschrieben:B und C: Beobachter in der Rakete misst Überlichtgeschwindigkeit.

Nein. Er misst Geschwindigkeit = Weg/Zeit = absolut konstant.

In dem Moment wo Blau bei ihm ankommt hat er den Weg als Entfernung zu Rot und wenn schließlich Rot bei ihm ankommt, hat er die Zeitdauer, die Rot gebraucht hat um diesen Weg zurückzulegen. Damit hat er die Lichtgeschwindigkeit c = Weg/Zeit von Rot.

Guckstu bei B: Wenn Blau bei der Rakete ankommt, ist der Weg zu Rot kürzer als bei A . Im gleichen Maß ist jetzt auch die Dauer kürzer, die Rot braucht um diesen Weg zurückzulegen und bei der Rakete anzukommen. Das Verhältnis c = Weg/Zeit bleibt für ihn genau gleich wie bei A.

Guckstu bei C: Wenn Blau bei der Rakete ankommt, ist der Weg zu Rot gleich lang wie bei B und die Dauer auch, die Rot dann noch braucht um ebenfalls anzukommen. Das Verhältnis c = Weg/Zeit bleibt für ihn genau gleich wie bei A und B.

Bild

Einfache Mathematik, solltest du eigentlich wissen: Wenn man bei einem Bruch dem Zähler und Nenner das gleiche "antut", dann ändert sich der Wert des Bruchs nicht. Das nennt man Kürzen/Erweitern. Gekürzt und erweitert wird jeweils mit dem sog. Lorentzfaktor Gamma. Der Wert für die Geschwindigkeit c = Weg/Zeit bleibt dabei konstant.
 


Nuneis ist mir im Fall C seltsam. Die Impulse Rot und Blau bewegen sich im Fall C schneller als im Fall B. Aber nach dem 2. Postulat der SRT sollte die Lichtgeschwindigkeit unabhängig von der der Quelle sein

Gruß
Rudi Knoth
Rudi Knoth
 
Beiträge: 3318
Registriert: Di 9. Apr 2019, 18:31

Re: Im Inertialsystem gehen alle Uhren synchron

Beitragvon sanchez » So 20. Apr 2025, 15:01

Hallo Rudi,

du hast recht, der Fall C) ist anders.
Darum hier ein Update der Animation.
srt_neu1.gif
srt_neu1.gif (772.3 KiB) 7727-mal betrachtet


So stimmt es mit Fall C)

Man sieht hier auch, der Abstand (schwarze Strecken) zwischen blauen Signal und rotem Signal,
ist für die Rakete im Fall B) gleich wie im Fall C).
sanchez
 
Beiträge: 2260
Registriert: Do 8. Nov 2018, 15:41

Re: Im Inertialsystem gehen alle Uhren synchron

Beitragvon Lagrange » So 20. Apr 2025, 17:31

C: Blau scheint schneller zu sein als rot (der Abstand wird immer größer).
Lagrange
 
Beiträge: 17563
Registriert: Mi 11. Feb 2009, 23:13

Re: Im Inertialsystem gehen alle Uhren synchron

Beitragvon Frau Holle » So 20. Apr 2025, 18:27

Rudi Knoth hat geschrieben:Die Impulse Rot und Blau bewegen sich im Fall C schneller als im Fall B. Aber nach dem 2. Postulat der SRT sollte die Lichtgeschwindigkeit unabhängig von der der Quelle sein

Bei C ist es auch die Sicht des Senders (steht so im Eingangsposting): Die Signale entfernen sich gleich schnell von C wie im Fall A und B. Weil sich der Sender vor dem Hintergrund des Bildschirms auf die Rakete zu bewegt sieht es für uns so aus, als wären die Signale schneller als bei A und B. Es sind halt verschiedene räuml. und zeitl. Abstände in den versch. Bezugsystemen. Die kann man schlecht alle im selben Bild so darstellen, dass es für alle passt.

Wir haben als Beobachter im Ruhesystem des Bildschirms nicht die gleiche Realität wie die dargestellten Beobachter, bei C vor allem eine andere Sicht als der Sender. Für den Beobachter der Rakete stellt sich C genau gleich dar wie B. Ist klar, weil es die gleiche Relativbewegung ist zwischen Sender und Empfänger.

Mit der neuen Version haben wir bei C jetzt die Sicht des Empfängers (Rakete). Man erkennt, dass sich damit aus unserer Sicht die Signale zu langsam vom Sender entfernen^^. Man kann nicht alles haben, "einen Tod muss man sterben".
Frau Holle
 
Beiträge: 4180
Registriert: Sa 26. Nov 2022, 13:58

Nächste

Zurück zu Relativitätstheorie

Wer ist online?

Mitglieder in diesem Forum: 0 Mitglieder und 20 Gäste