Daniel K. hat geschrieben:
Man "wechselt" aus dem Inertialsystem in dem die Uhren an den Bahnhöfen synchron gehen in ein System in dem sie asynchron gehen.
Weiß nicht, was du meinst. In einem IS gehen alle Uhren synchron. Natürlich nicht synchron mit den Uhren in einem relativ dazu bewegten IS.
Daniel K. hat geschrieben:
Eventuell reden wir aneinander vorbei, dazu muss ich sagen, Deine Aussage - habe ich eben noch mal voll zitiert - ist "schwierig" Du führst nun auch noch eine Reihe an weiterer Uhren entlang der Gleise ein und trennst für mich die Systeme nicht deutlich genug.
Die Systeme habe ich doch erklärt.
Also nochmal: 3 Inertialsysteme = Ruhesysteme.
In jedem IS gehen alle darin ruhenden Uhren synchron. Die 3 Systeme sind:
1. U2 mit allem, was mit ihr ruht (Antrieb oder Schlitten oder was immer).
2. Zug mit U1 und allem, was darin ruht (Plattform, Messstellen).
3. Bahnhof mit U0 und allem, was mit ihm ruht (Gleise, andere Bahnhöfe).
Was verstehst du dabei nicht?
Daniel K. hat geschrieben:
Fakt ist, die U2 erzeugt auf ihrem Weg von 50 m im Zug eine feste Anzahl an Takten und zählt entsprechend die Sekunden, die Dauer für jeden Weg. Das sind egal in welche Richtung immer 999,999999 ... Takte mit 9,9999999 ... s und das zeigen die Messstellen auch so an und das kann man fotografieren. Egal welcher Beobachter sich das anschaut, es bleibt bei den von mir eben genannten Werten.
Ja ist klar. Muss aber sagen, dass mir Kurts falsche 950 Takte = 9,5s trotzdem lieber sind als die richtigen mit den vielen 9ern. Vergiss doch einfach die 50m Strecke mit 5m/s und denk dir eine schnellere U2, so dass es eben hinkommt mit 950 Takten bzw. 0,95 U2-Sekunden pro Zugsekunde. 5m/s = 18 km/h sind eh ein Witz für die RT, also weg damit.
Wenn es laut Kurt 950 und 1000 Takte sein sollen, dann ist der Lorentzfaktor γ = 1000/950 und die Geschwindigkeit der U2 ist 0,31225∙c, was ca. 93610 km/s sind. Wenn die Fahrzeit 10s sein soll, dann muss der Zug also mindestens 936100 km (!) lang sein, also fast 1 Mio km. Nicht gerade realistisch für einen Zug, aber egal.
Daniel K. hat geschrieben:
So, nun wird es schwierig, Du fährst mit dem Zug an einer Reihe von Uhren entlang ... Was Du nun genau wie an Takten mit denen der Uhren entlang der Gleise vergleichen willst, liegt im Dunklen
Das ist nicht schwierig: Man macht einfach ein Foto auf dem die U2 an einer Messtelle im Zug zu sehen ist
und die Uhr am Gleis. Fertig.
Ein IS kann man sich bekanntlich denken mit unendlich vielen synchronen ruhenden Uhren, eine an jedem Ort, also auch im Bhf-System überall entlang der Gleise. Die laufen im Bhf-System synchron.
Natürlich ist es hilfreich, wenn jede Messtelle auch selber eine Uhr hat. Am besten mit UM1 bei Messstelle M1 und UM2 bei Messstelle M2. Die laufen im Zugsystem synchron.
So bekommt man auf das Foto nach jeder Fahrt der U2 genau 3 Zeiten, von jedem System eine:
1. 950 Takte = 9,5s der U2 (bewegt zum Zug)
2. 1000 Takte = 10s der UM1 oder UM2 (ruht zum Zug)
3. x oder y Takte bzw. Sekunden am Gleis (ruht zum Bhf)
Wie schnell die Uhr am Gleis läuft ist unwichtig: Man macht ja nur eine Momentaufnahme. Die Uhren lügen nicht. Sie zeigen das an, was in dem Moment an dieser Stelle der Raumzeit eben Sache ist. Jedes Foto dokumentiert ein einmaliges, absolutes Ereignis im Universum, einen Raumzeitpunkt mit allen 3 Zeiten. Die Gleis-Uhr hat dabei immer am meisten auf dem Zähler, denn das Bhf-System ist das von uns (bzw. Kurt) auserwählte Ruhesystem und hat daher die schnellsten Uhren.
Das funktioniert so nur mit Gleis-Uhren, weil alle 3 Uhren auf einem Foto gleichzeitig am selben Ort sein müssen, so wie auch U2 und eine Messtelle am selben Ort sind. Man kann ja die Uhren im Zug nicht vernünftig mit der U0 am Bahnhof vergleichen, der ganz woanders steht, weil die Uhren vom Bhf-System für den Beobachter im Zug nicht synchron laufen (Relativität der Gleichzeitigkeit). Nur die Gleis-Uhr an Ort und Stelle zeigt die richtige Zeit, die man für ein Foto braucht.
Foto 1 (am Bahnhof):
1. U2 bei M1: 0 Takte, 0 Sekunden
2. M1 (hinten): 0 Takte, 0 Sekunden (auf UM1)
3. U0 (Bahnhofsuhr): 0 Takte, 0 Sekunden
Foto 2 (U2 ist nach vorne gefahren):
1. U2 bei M2: 950 Takte, 9,5 Sekunden
2. M2 (vorne): 1000 Takte, 10 Sekunden (auf UM2)
3. U0g (am Gleis): x Takte, x/100 Sekunden
Foto 3 (U2 ist nach hinten gefahren):
1. U2 bei M1: 950 Takte, 9,5 Sekunden
2. M1 (hinten): 1000 Takte, 10 Sekunden (auf UM1)
3. U0g (am Gleis): y Takte, y/100 Sekunden
Die Uhren im Zug werden laut Vorgabe an jeder Messstelle zurückgesetzt, d.h. die Werte addieren sich nicht.
Die Zahlen x und y müsste man ausrechnen oder von den Fotos ablesen, will hier keine Fantasiewerte einsetzen.
Tatsache ist aber, dass der Unterschied x zwischen Foto 1 und Foto 2 größer ist als der Unterschied y-x zwischen Foto 2 und Foto 3. Die U2 lief relativ zum Bhf-System langsamer auf ihrem Weg nach vorne als auf ihrem Weg nach hinten. Oder deutlicher gesagt: Der Ort für ein Foto-Ereignis lief im Zug und entlang der Gleise vor und zurück. Mathematisch gilt für die Gleiszeiten dann x > y-x oder y < 2x. Hoffe es ist nicht genau anders rum, jedenfalls sind diese Differenzen nicht gleich, das sollte klar sein^^. Mach dir einen Plan, wenn du es dir nicht im Kopf vorstellen kannst.