GPS und Blauverschiebung

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Re: GPS und Blauverschiebung

Beitragvon Kurt » Mi 1. Dez 2010, 22:59

Hannes hat geschrieben:Hallo Kurt !

Hallo Hannes, momentan widerspreche ich fast immer.
So auch hier.
Bei dem was du beschreibst gibts keinen Doppler.

Ein Widerspruch ist mir lieber als eine Zustimmung, die du selbst nicht
glaubst.
Doch den Widerspruch musst du begründen.Mit einem Argument, das du selbst glauben kannst.
Nur zu sagen, da gibts keinen Doppler, das ist zuwenig.


Selbstverständlich.
Ich versuchs an einem Beispiel.
Es sei:
Ein Auto mit einer Sirene drauf. A_s
Ein Auto mit einem Mik drauf. A_m
Schallträger ist Luft.
Bezug für Geschwindigkeiten die Strasse.
Die Sirene macht 1000 Hz.
Übertragungsmedium ist Luft.

Ich nehm bei -bewegt sich- eine konstante Geschwindigkeit an.

(1) A_s steht, A_m steht: kein Doppler
(2) A_s oder A_m bewegt sich, jedoch nicht beide in die gleiche Richtung: Doppler
(3) A_s und A_m bewegen sich in die gleiche Richtung: kein Doppler
(4) beide ruhen, Wind geht: kein Doppler
(5) beide ruhen, in ersten Drittel der Strecke geht Wind, dann keiner,
dann im letztem Drittel geht wieder Wind: kein Doppler
(6) A_s oder A_m bewegt sich, es geht Wind oder keiner, es geht teilweise Wind oder keiner: Doppler
(7) A_s und A_m bewegen in die gleiche Richtung, es geht Wind oder keiner,
es geht teilweise Wind oder keiner: kein Doppler

....


Gruss Kurt
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Re: GPS und Blauverschiebung

Beitragvon Hannes » Mi 1. Dez 2010, 23:44

Hallo Kurt !
Deine Beispiele sind ja richtig.Doch wo bleibt die Erklärung dazu ?
Was willst du damit sagen?
Wenn sich die Luft bewegt, dann für alle zwei gleichzeitig.
Der Effekt hebt sich gegenseitig auf.
Es kann der Doppler nur bei dem relativ zur Luft bewegten Objekt entstehen.
Wichtig ist der Mechanismus der Wellenlängen-oder Frequenzänderung.
Diesen Mechanismus musst du beschreiben.
Stell dir vor, rund um eine bewegte Schallquelle stehen Mikrofone. Was registrieren die ?
Vielleicht alle das Gleiche oder jedes etwas Anderes?
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit in der Luft ist ja nicht von der Quelle abhängig, sondern in der stehenden Luft überall gleich.
Da die bewegte Quelle jeden konzentrischen Schallimpuls von einer anderen
Stelle aussendet,ergeben sich verschiedene Wellenlängen und damit verschiedene
Frequenzen.


Mit Gruß
Hannes
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Re: GPS und Blauverschiebung

Beitragvon Charly W. » Do 2. Dez 2010, 07:55

Hannes hat geschrieben:Hallo Kurt !
Deine Beispiele sind ja richtig.Doch wo bleibt die Erklärung dazu ?
Was willst du damit sagen?
Wenn sich die Luft bewegt, dann für alle zwei gleichzeitig.
Der Effekt hebt sich gegenseitig auf.
Es kann der Doppler nur bei dem relativ zur Luft bewegten Objekt entstehen.
Wichtig ist der Mechanismus der Wellenlängen-oder Frequenzänderung.
Diesen Mechanismus musst du beschreiben.
Stell dir vor, rund um eine bewegte Schallquelle stehen Mikrofone. Was registrieren die ?
Vielleicht alle das Gleiche oder jedes etwas Anderes?
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit in der Luft ist ja nicht von der Quelle abhängig, sondern in der stehenden Luft überall gleich.
Da die bewegte Quelle jeden konzentrischen Schallimpuls von einer anderen
Stelle aussendet,ergeben sich verschiedene Wellenlängen und damit verschiedene
Frequenzen.


Mit Gruß
Hannes


Das oben gesagte halte ich für richtig.

Da es aber nach der SRT kein Medium Äther gibt, kann es keine Mediumbewegung im Raum geben, und da es eine bewegungsabhängige Lichtgeschwindigkeit nicht gibt, kann es keinen Dopplereffekt geben sondern nur eine Laufzeitverlängerung bei grösser werdener Entfernung.
Also müssen wir ein Medium ignorieren wenn wir an die SRT glauben.
Wir müssen auch den Dopplereffekt ignorieren wenn wir an die konstante Lichtgeschwindigkeit glauben, denn eine Frequenzänderung als Zeichen des Dopplerffektes darf es dann nicht geben.

Wer löst das Rätsel? (möglichst ohne relativistische Berechnung mit zusätzlichen Vektoren)

Gruss

Charly W.
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Re: GPS und Blauverschiebung

Beitragvon Harald Maurer » Do 2. Dez 2010, 09:19

Charly W. hat geschrieben:Wer löst das Rätsel? (möglichst ohne relativistische Berechnung mit zusätzlichen Vektoren)


Die SRT erklärt den Dopplereffekt mit der Zeitdilatation. Das klappt einigermaßen bei der Rotverschiebung, also wenn sich die Lichtquelle vom Beobachter entfernt. Der Beobachter nimmt die Vorgänge im BS der Lichtquelle wg. ZD verlangsamt wahr, und periodische Prozesse, wie etwa die Abstrahlung von Photonen kommen daher mit niedrigerer Frequenz bei ihm an. Allerdings steckt in dieser relativistischen Rotverschiebung die ZD nur zum Teil, weil die Längenkontraktion unberücksichtigt bleibt.
Überhaupt keine plausible Erklärung findet die SRT für die Blauverschiebung, also den Fall, in dem sich die Lichtquelle dem Beobachter nähert. Die ZD ist ja unabhängig von der Bewegungsrichtung, und so laufen auch jetzt im bewegten BS alle Prozesse verlangsamt ab. Dennoch kommt es nun zu einer Frequenzerhöhung für den Beobachter. Auch hier wirkt sich die Längenkontraktion nicht aus und die ZD steckt auch hier nur zum Teil im Effekt, der Rest verbleibt im Nebel diffuser Erklärungen, die meist nach folgendem Schema ablaufen: Zuerst wird ausführlich eine Erklärung der Rotverschiebung vorgelegt und eine Herleitung der Formel präsentiert, die stets von der Entfernung der Lichtquelle ausgeht. Dieser Vortrag endet dann meist mit dem Satz: "Die nunmehr hergeleitete Formel gilt natürlich auch für die Blauverschiebung; dazu muss man lediglich das Vorzeichen für v von "+" auf "-" vertauschen!" :shock:
Da kneift auch Prof. Embacher auf seiner ansonsten ausgezeichneten Webseite, indem er schreibt:
"Wir überlassen es den LeserInnen, die analoge Situation zu analysieren, wenn sich Sender und Empfänger aufeinander zu bewegen, und merken nur an, dass die Formel für beide Fälle gilt, wobei v als positiv angenommen werden muss, wenn sich Sender und Empfänger voneinander wegbewegen (dann ist f ' < f ) und als negativ, wenn sie sich aufeinander zubewegen (dann ist f ' > f )." Gekrönt mit der abschließenden Bemerkung:
"Die Veränderung der Periodendauer und damit der Frequenz eines Prozesses, dessen zeitliche Information durch Lichtsignale übermittelt wird, ist ein universelles Phänomen, dessen Details nicht von der physikalischen Natur des Prozesses abhängen. Wie unsere auf Punktteilchen und (punktförmige) Uhren beruhende Herleitung gezeigt hat, liegt sein Ursprung in den Eigenschaften von Raum und Zeit begründet." (kursive Hervorhebung von mir).
So ist das also. Wer mehr wissen will, möge sich gefälligst an die Auskunftsabteilung für die Eigenschaften von Raum und Zeit wenden. :o
Es ist völlig klar, dass der Dopplereffekt des Lichts sich mit c=const nicht verträgt. Wellenpakete oder Photonen können nur dann in bewegungsbedingten variablen Abständen freigesetzt werden, wenn sie in irgendeinem Medium landen. Anders verhält sich die Angelegenheit, wenn man Licht ballistisch interpretiert. Da gäbe es kein Problem für die Erklärung des Dopplereffektes. Der Doppler-Effekt des Lichts kann also mit Äthertheorie und Emissionstheorie leicht erklärt werden, für die SRT ist er einer der vielen Fallstricke, die durch das unplausible Postulat c=const entstehen.

Nun könnte man noch sagen, die relativistische Blauverschiebung kommt daher, dass die Photonen im bewegten BS in kürzeren Abständen emittiert werden (nach dem Schema der Myonenexperimente, wo einerseits die ZD und andererseits die LK herhalten müssen). Aber leider ist die LK auch unabhängig von der Bewegungsrichtung und so bleibt das Rätsel der rel. Blauverschiebung wohl für ewige Zeiten eine Auswirkung der Raumzeit ohne von der physikalischen Natur des Prozesses abzuhängen (was ja nur eine nette Umschreibung für die Tatsache ist, dass es keine physikalische Begründung gibt!).

Grüße
Harald Maurer
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Re: GPS und Blauverschiebung

Beitragvon Jocelyne Lopez » Do 2. Dez 2010, 09:40

Charly W. hat geschrieben:
Das oben gesagte halte ich für richtig.

Da es aber nach der SRT kein Medium Äther gibt, kann es keine Mediumbewegung im Raum geben, und da es eine bewegungsabhängige Lichtgeschwindigkeit nicht gibt, kann es keinen Dopplereffekt geben sondern nur eine Laufzeitverlängerung bei grösser werdener Entfernung.
Also müssen wir ein Medium ignorieren wenn wir an die SRT glauben.
Wir müssen auch den Dopplereffekt ignorieren wenn wir an die konstante Lichtgeschwindigkeit glauben, denn eine Frequenzänderung als Zeichen des Dopplerffektes darf es dann nicht geben.

Das ist in meinen Augen in wenigen Worten das Wesentliche, was über den Dopplereffekt im Zusammenhang mit der SRT zu sagen ist. :)

Eine Frequenzänderung als Zeichen des Dopplereffektes darf es in der SRT wegen bewegungsunabhängiger Lichtgeschwindigkeit nicht geben. Der Dopplereffekt setzt zwangsläufig c +/- v voraus, physikalisch, messtechnisch und mathematisch, in der SRT gilt nur c, physikalisch, messtechnisch und mathematisch, es kann also keinen Dopplereffekt in der SRT geben. Nur Laufzeitverlängerung bei Verlängerung der Entfernung, was aber etwas Anderes ist und auch bei allen endlichen Geschwindigkeiten zutrifft.

Alle Überlegungen, alle Hypothesen und auch alle Experimente um die Existenz eines Äthers (bzw. um die Existenz von "physikalischen Eigenschaften des Vakuums") sind zwar hochinteressant, sie betreffen jedoch die SRT absolut nicht!!

Am besten sollte man um über die SRT zu sprechen die Worte "Äther" oder "physikalische Eigenschaften des Vakuums" oder "Trägermedium" komplett aus den Argumentationen verbannen, sie sind völlig off topic in dieser Theorie, was Albert Einstein auch selbst explizit zugrunde gelegt hat. Es wird in der SRT nirgendwo mit einem Äther argumentiert, es wird nirgendwo über einen Äther gesprochen, außer um von vornherein auszuschließen, dass man in der Theorie über einen Äther spricht und mit einem Äther argumentiert. Ich finde es in höchstem Maße erstaunlich und befremdlich, dass sowohl Relativisten als auch Kritiker sich unendliche verbale Duelle mit dem Äther im Zusammenhang mit der SRT liefern und von solchen Auseinandersetzungen sich geistig nicht lösen können, obwohl Albert Einstein selbst ausdrücklich die Vorstellung eines Äthers für das Verständnis seiner Theorie ausgeschlossen hat. Wenn man über den Äther in der SRT spricht hat man die Theorie nicht verstanden: Was hat bloß ein Äther für das Verständnis der SRT zu tun??? :? Das hat mich von vornherein total verdutzt, und heute immer noch, und zwar gleichermaßen von Relativisten als auch von Kritikern. Was haben bloß ein Äther oder physikalische Eigenschaften des Vakuums mit der SRT zu tun? Das würde Albert Einstein an meiner Stelle heute mit mir bestimmt auch fragen. ;)

Viele Grüße
Jocelyne Lopez
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Re: GPS und Blauverschiebung

Beitragvon Kurt » Do 2. Dez 2010, 09:49

Hallo Hannes,

nehmen wir:

(5) beide ruhen, in ersten Drittel der Strecke geht Wind, dann keiner,
dann im letztem Drittel geht wieder Wind: kein Doppler


und stellen weitere Mikrophone dazu.


A_s >>>>>m>>>>>====m=====<<<<<<m<<<<<< A_m
--------------------------------------------------------

Die Pfeile zeigen die Windrichtung an.

Nun kommne noch drei Mikro dazu (m).
Und zwar eine in der Mitte wo der Wind nach rechts >>>> geht,
eins da wo Windstille ist ======
Und eins das wo er von rechts kommt.

Alle Miks zeigen zeigen genau 1000 Hz, ebenso das im Auto A_m.
Also keinen Doppler.
Wenn jetzt das Auto M_s bewegt wird zeigen alle Miks die gleiche Freuenz <> 1000 Hz an, also Doppler.


Hannes hat geschrieben:Deine Beispiele sind ja richtig.Doch wo bleibt die Erklärung dazu ?
Was willst du damit sagen?


Vor allem dss es keine allgemeingültige Aussage gibt dass sich, wenn sich etwas bewegt, automatisch zu Doppler kommt.
Es hängt immer auch vom Bezug ab der für deine Aussgae zu irgendeiner Grösse verwendet wird was
rauskommt.

Hannes hat geschrieben:Wenn sich die Luft bewegt, dann für alle zwei gleichzeitig.
Der Effekt hebt sich gegenseitig auf.


Dannn schon.

Hannes hat geschrieben:Es kann der Doppler nur bei dem relativ zur Luft bewegten Objekt entstehen.


Nein, nicht unbedingt.

Hannes hat geschrieben:Wichtig ist der Mechanismus der Wellenlängen-oder Frequenzänderung.


Jein, das ist alles relativ.
Ohne dass dabei de Bezug genannt wird sind solche Aussagen wertlos.

Hannes. hat geschrieben:Diesen Mechanismus musst du beschreiben.
Stell dir vor, rund um eine bewegte Schallquelle stehen Mikrofone. Was registrieren die ?
Vielleicht alle das Gleiche oder jedes etwas Anderes?


Ohne dass bekannt ist wo sie stehen, in welcher beziehung zur Bewegung des Senders, ist dazu eine brauchbare Aussage zu machen.
Man kann sagen dass es unterschiedliche Mik-Ergebnisse gibt.

Hannes. hat geschrieben:Die Ausbreitungsgeschwindigkeit in der Luft ist ja nicht von der Quelle abhängig, sondern in der stehenden Luft überall gleich.
Da die bewegte Quelle jeden konzentrischen Schallimpuls von einer anderen
Stelle aussendet,ergeben sich verschiedene Wellenlängen und damit verschiedene
Frequenzen.


Richtig, nun lass die Luft sich selber auch bewegen.
Die Wellenlänge sagt erstmal garnichts, erst dann wenn bekannt ist wie die Messung erfolgte lässt sich genaueres aussagen.

-------------------------------------------------------


Charly W. hat geschrieben:
Das oben gesagte halte ich für richtig.

Da es aber nach der SRT kein Medium Äther gibt, kann es keine Mediumbewegung im Raum geben, und da es eine bewegungsabhängige Lichtgeschwindigkeit nicht gibt, kann es keinen Dopplereffekt geben sondern nur eine Laufzeitverlängerung bei grösser werdener Entfernung.
Also müssen wir ein Medium ignorieren wenn wir an die SRT glauben.
Wir müssen auch den Dopplereffekt ignorieren wenn wir an die konstante Lichtgeschwindigkeit glauben, denn eine Frequenzänderung als Zeichen des Dopplerffektes darf es dann nicht geben.

Wer löst das Rätsel? (möglichst ohne relativistische Berechnung mit zusätzlichen Vektoren)


Grob gesagt!
Was interessiert was eine bestimmte Theorie sagt.
Eine Theorie die keinen Bezug kennt, Paradoxieen erzeugt, kann nicht das beschreiben was abgeht.

Es gibt viele Lichtgeschwindigkeiten.
Da kommt es wiederum auf den Bezug an auf dem die Aussage beruht.

Gruss Kurt

PS:
Licht kann Licht überholen, auch wenn es sich jeweils mit c bewegt.
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Re: GPS und Blauverschiebung

Beitragvon Jocelyne Lopez » Do 2. Dez 2010, 10:13

Harald Maurer hat geschrieben:
Die SRT erklärt den Dopplereffekt mit der Zeitdilatation. Das klappt einigermaßen bei der Rotverschiebung, also wenn sich die Lichtquelle vom Beobachter entfernt. Der Beobachter nimmt die Vorgänge im BS der Lichtquelle wg. ZD verlangsamt wahr, und periodische Prozesse, wie etwa die Abstrahlung von Photonen kommen daher mit niedrigerer Frequenz bei ihm an. Allerdings steckt in dieser relativistischen Rotverschiebung die ZD nur zum Teil, weil die Längenkontraktion unberücksichtigt bleibt.
Überhaupt keine plausible Erklärung findet die SRT für die Blauverschiebung, also den Fall, in dem sich die Lichtquelle dem Beobachter nähert. Die ZD ist ja unabhängig von der Bewegungsrichtung, und so laufen auch jetzt im bewegten BS alle Prozesse verlangsamt ab. Dennoch kommt es nun zu einer Frequenzerhöhung für den Beobachter.

Rein intuitiv für Physiklaien ist auch m.E. am leichtesten bei der Blauverschiebung (wenn der Beobachter und die Lichtquelle sich nähern) zu verstehen, dass in der SRT etwas ganz Grobes nicht stimmt und dass keine plausible Erklärung für die Konstanz von c vorliegt. Bei der Rotverschiebung dagegen ist diese Unstimmigkeit nicht so gut spontan zu "empfinden", finde ich, weil man intuitiv die Verzögerung der Wahrnehmung aufgrund der Verlängerung der Laufzeiten (was nichts Relativistisches in sich hat) mit der "Dilatation der Zeit" unbewußt gleichsetzt und verwechselt, die spontane Empfindung des physikalischen Vorganges ist dadurch schwammiger und irreführend. Wenn man aber einmal gefühlsmäßig zwischen "Lichtlaufzeit" und "Zeitdilatation" unterscheiden kann, ist die Konstanz von c zum Beobachter intuitiv genauso schockierend bei Rotverschiebung als bei Blauverschiebung. :|

Viele Grüße
Jocelyne Lopez
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Re: GPS und Blauverschiebung

Beitragvon Hannes » Do 2. Dez 2010, 10:29

Hallo Kurt !
Licht kann Licht überholen, auch wenn es sich jeweils mit c bewegt.

Bin ich nicht deiner Meinung !
Ich bin der Meinung,Licht hat eine medienspezifische Geschwindigkeit, nicht schneller und nicht langsamer !Da gibt es kein Überholen !
Ich nehm bei -bewegt sich- eine konstante Geschwindigkeit an.
(1) A_s steht, A_m steht: kein Doppler
(2) A_s oder A_m bewegt sich, jedoch nicht beide in die gleiche Richtung: Doppler
(3) A_s und A_m bewegen sich in die gleiche Richtung: kein Doppler
(4) beide ruhen, Wind geht: kein Doppler
(5) beide ruhen, in ersten Drittel der Strecke geht Wind, dann keiner,
dann im letztem Drittel geht wieder Wind: kein Doppler
(6) A_s oder A_m bewegt sich, es geht Wind oder keiner, es geht teilweise Wind oder keiner: Doppler
(7) A_s und A_m bewegen in die gleiche Richtung, es geht Wind oder keiner,
es geht teilweise Wind oder keiner: kein Doppler


Um auf deine Beispiele zurückzukommen:
Die Beispiele sind richtig. Nur hast du keine Erklärung gegeben, wo der
Doppler-Effekt entsteht:
Bei der Quelle oder beim Empfänger.

Meine Meinung dazu: Der Doppler entsteht immer bei dem Objekt, das sich
gegenüber dem Medium (Luft) bewegt.
Du brauchst nur das Extrembeispiel eines Doppler herzunehmen:
Den Überschallknall eines Flugzeuges.
Wo entsteht der Knall? Doch nicht beim Empfänger (Zuhörer)
Der Knall entsteht beim Flugzeug und die Schwingungen sind so stark, dass
sie das Flugzeug zerstören können, wenn es nicht dafür gebaut ist.

Beim Licht ist es ähnlich.
Auch wenn sich Ljudmil davor gedrückt hat (er hat es ja zugegeben),
der Doppler beim Licht entsteht auch hier beim bewegten Objekt.
Und zwar bei dem gegen den Weltraum bewegten Objekt.
Woraus das Trägermedium des Lichtes besteht,ist zweitrangig.
Unbestritten ist, dass im Weltraum das Licht mit c weitergeleitet wird,
wie auch Ljudmil bestätigt hat.

Mit Gruß
Hannes
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Re: GPS und Blauverschiebung

Beitragvon galactic32 » Do 2. Dez 2010, 10:58

Kurt 10:49 hat geschrieben:A_s >>>>>m>>>>>====m=====<<<<<<m<<<<<< A_m
--------------------------------------------------------

Die Pfeile zeigen die Windrichtung an.

Nun kommne noch drei Mikro dazu (m).
Und zwar eine in der Mitte wo der Wind nach rechts >>>> geht,
eins da wo Windstille ist ======
Und eins das wo er von rechts kommt.

Alle Miks zeigen zeigen genau 1000 Hz, ebenso das im Auto A_m.
Also keinen Doppler.
Kann so nicht ganz stimmen.
An rot gekennzeichneten Stellen gäbe es Stau!Oder ?

Gruß
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Re: GPS und Blauverschiebung

Beitragvon Hannes » Do 2. Dez 2010, 11:36

Hallo Glalactic !

Ich habe heute früh einen Beitrag an Kurt adressiert, den selbstverständlich auch du
kritisieren kannst.

mfg Hannes
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