Kritik des 1. newtonschen Axioms

[Trigemina]

im Schwerpunktsystem wird irgendwie immer ohne das 1/2 bei der Formel 1/2 * m* v² gerechnet.
Und wer dann noch blöd nachfragt, bekommt dann eine Antwort, dass er einfach blöd nachfragt.

Nein, auch im Schwerpunktsystem berechnen sich die kinetischen Energieanteile mit

T = m1*v1^2 / 2 + m2*v2^2 / 2

Wenn jedoch m1=m2 und v1=v2 gilt, ergibt sich durch Umformen:

T = m1*v1^2


Gruss

[Sebastian Hauk]

Hallo chief,

Daraus ergibt sich eine theoretische Möglichkeit, das "Universalruhesystem" experimentell zu bestimmen. Man muss nur ein Bezugssystem finden in welchen minimale Energie pro "Geschwindigkeitsänderung" verbraucht wird.

die ergibt sich daraus nicht.

Galileo Galilei (1632) wird als der Begründer des Prinzips angesehen,[1] welches er anhand der Tatsache demonstrierte, dass ein unter Deck eines unbeschleunigten Schiffes befindlicher Beobachter aus den Vorgängen um ihn herum nicht erschließen kann, ob sich das Schiff in Bewegung befindet oder nicht. Dieses Relativitätsprinzip wurde implizit von Christiaan Huygens bei der Formulierung der Stoßgesetze eingesetzt.[2]

Im Schiff kann ich natürlich so ein System aufstellen. Das wäre dann mein Universalruhesystem. Außer ich habe physischen Kontakt zu einem Außensystem.

Bei der SRT verhält es sich natürlich anders. Eine Uhr muss sich hier entscheiden, auch ohne physischen Kontakt zum Außensystem. Das ist dann halt der Unterschied.

Das hat sogar Galilei so beschrieben.

S. 197ff: Schließt Euch in Gesellschaft eines Freundes in einen möglichst großen Raum unter dem Deck eines großen Schiffes ein. Verschafft Euch dort Mücken, Schmetterlinge und ähnliches fliegendes Getier; sorgt auch für ein Gefäß mit Wasser und kleinen Fischen darin; hängt ferner oben einen kleinen Eimer auf, welcher tropfenweise Wasser in ein zweites enghalsiges darunter gestelltes Gefäß träufeln läßt. Beobachtet nun sorgfältig, solange das Schiff stille steht, wie die fliegenden Tierchen mit der nämlichen Geschwindigkeit nach allen Seiten des Zimmers fliegen. Man ward sehen, wie die Fische ohne irgend welchen Unterschied nach allen Richtungen schwimmen; die fallenden Tropfen werden alle in das untergestellte Gefäß fließen. Wenn Ihr Euerem Gefährten einen Gegenstand zuwerft, so braucht Ihr nicht kräftiger nach der einen als nach der anderen Richtung zu werfen, vorausgesetzt, daß es sich um gleiche Entfernungen handelt. Wenn Ihr, wie man sagt, mit gleichen Füßen einen Sprung- macht, werdet Ihr nach jeder Richtung hin gleichweit gelangen. Achtet darauf, Euch aller dieser Dinge sorgfältig zu vergewissern, wiewohl kein Zweifel obwaltet, daß bei ruhendem Schiffe alles sich so verhält. Nun laßt das Schiff mit jeder beliebigen Geschwindigkeit sich bewegen: Ihr werdet — wenn nur die Bewegung gleichförmig ist und nicht hier- und dorthin schwankend — bei allen genannten Erscheinungen nicht die geringste Veränderung eintreten sehen. Aus keiner derselben werdet Ihr entnehmen können, ob das Schiff fährt oder stille steht. [...] Die Ursache dieser Übereinstimmung aller Erscheinungen liegt darin, daß die Bewegung des Schiffes allen darin enthaltenen Dingen, auch der Luft, gemeinsam zukommt. Darum sagte ich auch, man solle sich unter Deck begeben, denn oben in der freien Luft, die den Lauf des Schiffes nicht begleitet, würden sich mehr oder weniger deutliche Unterschiede bei einigen der genannten Erscheinungen zeigen.

Die Luft macht hier den Unterschied.

Darum sagte ich auch, man solle sich unter Deck begeben, denn oben in der freien Luft, die den Lauf des Schiffes nicht begleitet, würden sich mehr oder weniger deutliche Unterschiede bei einigen der genannten Erscheinungen zeigen

Begebt Euch unter Deck und ihr spürt die Luft nicht. Das ist doch mal eine Aussage.

RP-Verletzung bei Anwesenheit von Luft.

http://de.wikipedia.org/wiki/Relativit%C3%A4tsprinzip

Gruß

Sebastian

[Sebastian Hauk]

Hallo Chief,

bei einem mitgenommenen Äther gilt das RP natürlich auch. Abgesehen natürlich von der Aberration und der Äthergrenzfläche.

Hier wird der Äther, genauso wie im Beispiel mit dem Schiff, mitgenommen.

Auch bei Emitter-Theorie gilt das RP.

Gruß

Sebastian

[Trigemina]

D.h. dE/dv=mv=0 ==> v=0 ist ein Extremum und d²E/dv²=m>0 ==> Extremum ist ein Minimum. Aber das findet man in jedem Ruhesystem, da jede unbeschleunigte Bewegung als Ruhe betrachtet werden kann. Hier sieht irgend etwas ungeklärt zu sein.

Hier habe ich für die Relativgeschwindigkeit vr=50m/s unterschiedliche Bezugssysteme ausgewählt. Die Funktion erzeugt bei vr/2 ein Minimum und ist zugleich das Maximum der physikalisch umsetzbaren kinetischen Energie zweier zusammenstossender Körper gleicher Masse von 1kg. Bestimmt wird dieses Schwerpunktsystem wie weiter oben angegeben durch seine Impulssumme von Null.



Gruss

[Britta]

Hallo,

und nun kritisiere ich mal das 1. Axiom von Newton.

Newton hat folgendes geschrieben:

„Ein Körper verharrt im Zustand der Ruhe oder der gleichförmigen Translation, sofern er nicht durch einwirkende Kräfte zur Änderung seines Zustands gezwungen wird.“

Ich behaupte nun folgendes:

„Ein Körper verharrt im Zustand der Ruhe oder der gleichförmigen Translation, sofern er nicht durch einwirkende Kräfte zur Änderung seines Zustands gezwungen wird oder er verharrt im Zustand der Rotation"

Gruß

Sebastian

Durch was wird die Rotation verursacht? Ich würde sagen, einwirkende Kräfte verursachen die Rotation.

[Trigemina]

Hey Bruno

Einfache Überlegungen der Widerleger Newtons zeigen doch, dass es "unmöglich ist, einen bevorzugten oder absoluten Bewegungszustand irgendeines Beobachters oder Objekts festzustellen".

Kannst Du diese einfachen Überlegungen nicht nachvollziehen?

Bringst du da die Translations- und Rotationsbewegung durcheinander? Du hast natürlich recht in Bezug auf ein translatorisch bewegtes Objekt, aus dem heraus man nicht zwischen Ruhe und gleichförmiger Bewegung unterscheiden kann, da sich der Schwerpunkt im Raum fortbewegt.

Bei Rotationsbewegungen kann man hingegen sehr wohl zwischen Ruhe und Rotation unterscheiden. Dazu genügt bereits ein Fadenpendel auf dem Rotationskörper.

Gruss

[Sebastian Hauk]

Hallo Britta,

Durch was wird die Rotation verursacht? Ich würde sagen, einwirkende Kräfte verursachen die Rotation.

das ist vollkommen richtig. Ein Körper der sich in Rotation befindet, muss vorher erst in diese Lage gebracht werden.

Aus diesem Grund ändere ich meine Kritik des 1. newtonschen Axioms folgendermaßen ab:


„Ein Körper verharrt im Zustand der Ruhe oder der gleichförmigen Translation, sofern er nicht durch einwirkende Kräfte zur Änderung seines Zustands gezwungen wird oder er verharrt im Zustand der Rotation, wenn er durch eine Krafteinwirkung in den Zustand der Rotation versetzt wird.


Gruß

Sebastian

[Faber]

@Trigemina

Laut Einstein (ART) ist es egal, ob man sagt, die Erde steht fest und der Himmel dreht sich um die Erde, oder ob man sagt, der Himmel steht fest und die Erde dreht sich um sich selbst, oder ob man sagt, die Sonne steht fest ... etc.pp. Max Born erwähnt den Physiker Thirring, der anhand Einsteins Mathematik gezeigt hat, dass es keinen bevorzugten Standpunkt gibt. Das Foucault-Pendel zeigt demnach auch nichts anderes, als bereits ein Blick zum Himmel offenbart, nämlich die unstrittige Relativbewegung zwischen Himmel und Erde. Max Born beschreibt das so:

Daher haben von Einsteins Standpunkt gesehen Ptolemäus und Kopernikus gleiches Recht. Welchen Ausgangspunkt man wählt, ist Sache der Bequemlichkeit.

(Hervorhebung im Original)

Mit der allgemeinen Relativitätstheorie sind also auch Drehungen nicht mehr absolut.

Einstein sagte später (1920):

Den Äther leugnen bedeutet letzten Endes annehmen, daß dem leeren Raume keinerlei physikalische Eigenschaften zukommen. Mit dieser Auffassung stehen die fundamentalen Tatsachen der Mechanik nicht im Einklang. Das mechanische Verhalten eines im leeren Raume frei schwebenden körperlichen Systems hängt nämlich außer von den relativen Lagen (Abständen) und relativen Geschwindigkeiten noch von seinem Drehungszustande ab, der physikalisch nicht als ein dem System an sich zukommendes Merkmal aufgefaßt werden kann. Um die Drehung des Systems wenigstens formal als etwas Reales ansehen zu können, objektiviert Newton den Raum. Dadurch, daß er seinen absoluten Raum zu den realen Dingen rechnet, ist für ihn auch die Drehung relativ zu einem absoluten Raum etwas Reales. Newton hätte seinen absoluten Raum ebensogut "Äther" nennen können; wesentlich ist ja nur, daß neben den beobachtbaren Objekten noch ein anderes, nicht wahrnehmbares Ding als real angesehen werden muß, um die Beschleunigung bzw. die Rotation als etwas Reales ansehen zu können.

Nicht richtig ist allerdings, dass Newton den Raum objektiviert, um Drehung und andere beschleunigte Bewegungen als etwas Reales ansehen zu können. Newton objektiviert den Raum aus grundsätzlichen naturphilosophischen Überlegungen, die er bereits von Galilei kannte. (Einstein kannte Newton nach Eigenaussage nur aus der Sekundärliteratur).

Gruß
Faber

(*) Max Born, Die Relativitätstheorie Einsteins, Springer-Verlag, Heidelberger Taschenbücher 1984

(**) Albert Einstein, Äther und Relativitätstheorie ("Leidener Rede") auf mahag.com.

[mmgarbsen]

Ich habe gehofft, daß im Verlauf dieser Dikussion mal jemand entdeckt, daß es gar keine Translationsbewegung und auch keinen Ruhezustand gibt.

Von wem stammt eigentlich die irreführende Idee, daß sich diese Welt vormals im Ruhezustand befunden hätte und erst durch einen Urknall oder durch ein ähnliches Ereignis in Bewegung gesetzt wurde?

[Sebastian Hauk]

Hallo mmgarbsen,

Von wem stammt eigentlich die irreführende Idee, daß sich diese Welt vormals im Ruhezustand befunden hätte und erst durch einen Urknall oder durch ein ähnliches Ereignis in Bewegung gesetzt wurde?

die könnte von dem Erfinder oder den Erfindern oder einigen Anhängern des 2. Hauptsatzes der Thermodynamik stammen.

Zur Erläuterung:

Beim Urknall befand sich das Universum in einem Zustand höchster Ordnung. Und wir sind jetzt in einer Phase in dem die Ordnung des Univerums immer weniger wird. Bis schließlich das Universum den Zustand der höchsten Unordnung erreicht hat. Der Urknall könnte demnach auch dafür verantwortlich sein, dass das Universum mal in einem sehr geordneten Zustand war. Vor dem Urknall könnte es demnach in einem Zustand höchster Unordnung gewesen sein.

Gruß

Sebastian