Die Längenkontraktion ist in der SRT nicht materiell

Hier wird die Relativitätstheorie Einsteins kritisiert oder verteidigt

Re: Die Längenkontraktion ist in der SRT nicht materiell

Beitragvon Ernst » Di 10. Mär 2009, 23:27

Sebastian Hauk hat geschrieben:Die Corioliskraft hast Du zwar richtig beschrieben, aber das ist so simpel, dass Du dir darauf überhaupt gar nicht einbilden kannst.

Tu ich auch nicht. Schlaf Deinen Rausch aus und gute Nacht
War zwar ein lustiges Hickhack heute, aber alles nicht so gemeint.
Meinen Polemikanteil habe ich gelöscht.

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Re: Die Längenkontraktion ist in der SRT nicht materiell

Beitragvon Trigemina » Mi 11. Mär 2009, 00:39

Jocelyne Lopez hat geschrieben:1) In welcher Form geschieht diese Verformung?
Liege ich richtig in der Annahme, dass der Raum sich zwischen den beiden Objekten dehnt? Also, dass der Abstand zwischen den beiden Objekten länger wird, so dass die Laufzeit länger dauert?
Ist meine Beschreibung des Phänomens durch mein konkretes Beispiel mit dem Bogenschütze und der Zielscheibe weiter oben richtig?

2) Ist diese Dehnung des Raums bzw. diese Vergrößerung des Abstands zwischen den beiden Objekten materiell oder ist sie ein Scheineffekt?


Zu 1:

Ich weiss jetzt gerade nicht wo sich besagtes Post des fliegenden Pfeils befindet. Du schreibst was von (Längen-) Dehnung des Raumes statt von Kontraktion der sich im Raum befindlichen Objekte. Aus dem Bezugssystem des fliegenden Pfeils kontrahiert die Distanz zur Zielscheibe; aus dem Bezugssystem der Zielscheibe kontrahiert der fliegende Pfeil, resp. sein ihn mit Koordinaten beschreibendes Ruhesystem. Beide Systeme sind gleichberechtigt und ihr Linienelement, der raumzeitliche Abstand, ist betragsmässig identisch. Raum und Zeit sind darin nicht als isolierte Grössen zu behandeln, sondern als ein über die Lorentz-Transformation verwobenes Konstrukt der Raumzeit.

Zu 2:

Die Längenkontraktion (und Zeitdilatation) ist im Gegensatz zur visuellen Wahrnehmung sich verjüngender und auf den optischen Fluchtpunkt zulaufender parallel anliegender Eisenbahnschienen kein Scheineffekt, basierend auf der Verringerung des Sehwinkels entfernter Objekte, sondern ein auf Messung beruhender realer Effekt der Raumzeit. Der Umkehrschluss: “Längenkontrahierte Objekte könnten auch als gedehnter Raum zwischen den Beobachtern interpretiert werden“, lässt sich wegen der in Punkt 1 angedeuteten Identität des Linienelements zweier gleichberechtigter Systeme nicht aufrecht erhalten. Die aus der Interpretation eines gedehnten Raumes resultierende Folge wäre das Gegenteil einer Zeitdilatation und würde das Relativitätsprinzip verletzen.

Gruss
Trigemina
 
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Re: Die Längenkontraktion ist in der SRT nicht materiell

Beitragvon Jocelyne Lopez » Mi 11. Mär 2009, 09:24

Trigemina hat geschrieben:
Jocelyne Lopez hat geschrieben:1) In welcher Form geschieht diese Verformung?
Liege ich richtig in der Annahme, dass der Raum sich zwischen den beiden Objekten dehnt? Also, dass der Abstand zwischen den beiden Objekten länger wird, so dass die Laufzeit länger dauert?
Ist meine Beschreibung des Phänomens durch mein konkretes Beispiel mit dem Bogenschütze und der Zielscheibe weiter oben richtig?

Zu 1:
Ich weiss jetzt gerade nicht wo sich besagtes Post des fliegenden Pfeils befindet. Du schreibst was von (Längen-) Dehnung des Raumes statt von Kontraktion der sich im Raum befindlichen Objekte. Aus dem Bezugssystem des fliegenden Pfeils kontrahiert die Distanz zur Zielscheibe; aus dem Bezugssystem der Zielscheibe kontrahiert der fliegende Pfeil, resp. sein ihn mit Koordinaten beschreibendes Ruhesystem. Beide Systeme sind gleichberechtigt und ihr Linienelement, der raumzeitliche Abstand, ist betragsmässig identisch. Raum und Zeit sind darin nicht als isolierte Grössen zu behandeln, sondern als ein über die Lorentz-Transformation verwobenes Konstrukt der Raumzeit.


Hmm… leider habe ich mit dem Verständnis Deiner zusätzlichen Erläuterungen über die Verformung des fein strukturierten Raumzeit-Gewebes zwischen zwei relativ zueinander bewegten Objekten immer noch Probleme… :cry:

Erst einmal nehmen wir als Veranschaulichung mein oben genanntes Beispiel mit dem Bogenschütze, der ein Pfeil auf eine Zielscheibe schießt. Die Konstellation ist für jedermann gut nachvollziehbar und das Beispiel ist also zu didaktischen Zwecken m.E. gut geeignet, zumindest aus meiner Sicht.

Meine Interpretation der Längenkontraktion bzw. der Zeitdilatation, sprich der Verformung des fein strukturierten Raumzeit-Gewebes zwischen Pfeil und Zielscheibe, die ich Dir weiter oben dargelegt habe, die Du jedoch inzwischen vergessen hast, ist folgende: viewtopic.php?f=6&t=32&p=2179#p2179

Zitat Lopez:
Während der Pfeil zur Zielscheibe fliegt, verlängert sich nach der SRT der Abstand zur Zielscheibe: Die Zielscheibe rückt immer mehr zurück, solange der Pfeil unterwegs ist, deshalb kommt der Pfeil im Vergleich zur Voraussage der klassischen Physik „verspätet“ am Ziel. Je schneller der Pfeil fliegt, desto länger wird in der SRT die Strecke zur Zielscheibe und desto verspätet schlägt der Pfeil ein.


Ich war ganz stolz, endlich die Zeitdilation und die Längenkontraktion verstanden zu haben, als Dehnung des Raumzeit-Gewebes zwischen zwei zueinander bewegten Objekten, und jetzt kommst Du mit zusätzlichen Erläuterungen, die das ganze für mich wieder unverständlich machen… :cry:

Zitat Trigemina:
- Aus dem Bezugssystem des fliegenden Pfeils kontrahiert die Distanz zur Zielscheibe;
- aus dem Bezugssystem der Zielscheibe kontrahiert der fliegende Pfeil, resp. sein ihn mit Koordinaten beschreibendes Ruhesystem.
- Beide Systeme sind gleichberechtigt und ihr Linienelement, der raumzeitliche Abstand, ist betragsmässig identisch


Dazu also wieder meine Fragen:

1) Wieso wird die Kontraktion aus der Sicht der jeweiligen Objekte auf zwei verschiedene Gegenstände bezogen?

- für den fliegenden Pfeil verkürzt sich die Distanz
- für die Zielscheibe verkürzt sich der Pfeil

Wieso das denn? Das geht doch nicht, das ist doch eine grobe Verletzung des Relativitätsprinzips! Wenn aus der Sicht des fliegenden Pfeils sich die Distanz verkürzt, kann aus der Sicht der Zielscheibe auch nur die Distanz verkürzen, ein klarer Fall, die beide sind ja gleichberechtigte Systeme!


2) Wieso kann überhaupt aus der Sicht der Zielscheibe der Pfeil verkürzt gemessen werden? Aus der Sicht der Zielscheibe kann gar keine Länge des fliegenden Pfeils gemessen werden. Aus der Sicht der Zielscheibe sind die Endpunkte A und B des Pfeils, der auf sie zufliegt, gar nicht bestimmbar. Wie denn? Ich kann ja nicht die Länge eines Pfeils messen, der auf mich zufliegt, oder? Ich könnte übrigens auch nicht die Länge einer Schnecke messen, die sich direkt frontal auf mich zu bewegt. Ich darf keine blasse Ahnung von ihrer Länge haben und bin durch meine Lage zum Objekt technisch nicht geeignet, so eine Längenmessung vorzunehmen. Das muss ein anderer Beobachter messen.


3) Wenn das Raumzeit-Gewebe zwischen den beiden kontrahieren würde, dann würde der Abstand zwischen den beiden Objekten zwangsläufig kürzer sein, meine ich. Das passiert zum Beispiel leider auch ab und zu in der Waschmaschine mit der Kontrahierung von Mischgeweben - allerdings nicht von Raumzeit-Geweben, dazu habe ich als Hausfrau leider noch nie Zugang gehabt. Und wenn der Abstand zwischen den beiden Objekt kürzer wäre, dann würde der Pfeil früher einschlagen als bei der geweblosen klassischen Physik, und nicht später. Also würde die Zeit im Raumzeit-Gewebe schneller laufen, und nicht langsamer.

Könntest Du mich hier weiter aufklären, ich komme mit Deinen bisherigen Erläuterungen über die Verformung des fein strukturierten Raumzeit-Gewebes leider immer noch nicht klar. :cry:

Viele Grüße
Jocelyne Lopez
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Re: Die Längenkontraktion ist in der SRT nicht materiell

Beitragvon scharo » Mi 11. Mär 2009, 10:45

Lieber Ernst,

danke, der Ton ist so, wie es zwischen uns auch sein sollte.

Zu Frage 1 finde ich Deine Antwort unzutreffend:
„Kinematik behandelt die Darstellung von Bewegungsabläufen masseloser Strukturen, d.h. ohne Berücksichtigung von Kräften. Sie hat daher keine physikalische Relevanz.“

Selbstverständlich hat sie physikalische Relevanz, sonst gebe sie in der Physik nicht. Gefragt war nur Relativgeschwindigkeit und keine Kräfte, Wechselwirkungen usw. Hast Du irgendwo bei Fragestellung über Geschwindigkeit auch Kräfte, Masse usw. gesehen? Ich kenne keinen Geschwindigkeitsvektor, der außer Richtung und Größe der Geschwindigkeit etwas anderes beinhaltet. Selbstverständlich kann man die Erde als Bezugssystem nehmen, das tut man tagtäglich und tausendfach.
Du hast doch Turbinenräder usw. konstruiert und berechnet. Kannst Du mir bitte Deine Berechnungen präsentieren, wo Du auch die Erdrotation, Sonnenumkreisung, Milchstraßerotation usw. berücksichtigt hast, zeigen. Ich bin mir sicher, dass Du das nicht getan hast, Du hast nicht mal die Erdgravitation berücksichtigt – soll das dann heißen, Du hast falsch berechnet und Deine Turbinen gingen alle zu Bruch?

Zu Frage 2:
„Nein, er ist bewegt. der Beobachter besitzt die Bahngeschwindigkeit v1 und der Sat besitzt die Bahngeschwindikeit v2. Beide haben eine Relativgeschwindigkeit v2-v1.“

Etwas passt hier nicht zusammen: „Natürlich bewegen sich kinematisch in dem Bezugssystem Erde Oslo und Kairo nicht relativ zueinander.“
Was nun? Bei der ZD in der SRT ist ausschließlich Kinematik gefragt, oder hast Du irgendwo gesehen, dass die Masse oder Kräfte gefragt werden? Umgekehrt, lieber Ernst, bei der Berechnung des ART-Anteils der GPS-SAT-Uhr wird nur das G-Potential über Erdoberfläche berechnet, die ausgleichende Fliehkraft aber „vergessen“ – wo warst Du bei dieser Frage, wo war Deine Meinung über gesamtphysikalische Betrachtung, wo es sich nicht um kinematische Beurteilung, sondern exakt um Beschleunigungskräfte handelte?
Sieh Deine Aussage genauer – schon wieder hast Du das Bezugssystem vergessen.
Jetzt nochmals die Definion für Relativgeschwindigkeit: Um die Relativgeschwindigkeit zwischen zwei Punkten zu bestimmen, muss man IMMER der eine Punkt ALS RUHEND in seinem (einem) BS stellen und in diesem BS die Bewegung des anderen mit zeitlichem Koordinatenwechsel beschreiben. Ruht aber auch der andere Punkt in diesem BS – d.h. keine Änderung der Koordinaten mit der Zeit, dann ruhen beide Punkte zueinander. In dieser Konstellation kannst Du auch keine Vektoren aufstellen.

An alle:

Da ich sehe, dass das Problem mit der Corioliskraft nur für weitere Verwirrungen sorgt:
Nehmen wir mal einen Plattenspieler und stellen eine ganz kleine Spielzeug-Lokomotive radial drauf. Drehen wir mit der Hand langsam den Plattenteller um nur ca. 30 Grad – passiert nichts. Drehen wir jetzt etwas kräftiger – d.h. mit höherer Beschleunigung – die Lok kippt um – nach der Richtung frage ich nicht, glaube jeder weiß das.
Jetzt frage ich alle Schlauberger, welche Kräfte waren im Spiel?

Nehmen wir auch so einen Plattenspieler aber mit einem höheren Rand und eine Eisenkugel, die wir direkt am Rand stellen. Drehen wir jetzt den Plattenteller immer schneller und schneller – die Kugel wird die Drehung nicht ganz mitmachen, wird immer hinterher bleiben. .... Bremsen wir mit der Hand den Teller – jetzt rollt die Kugel nach vorne. Alles klar bislang?
Jetzt nochmals die Frage, welche Kräfte waren im Spiel?
Sieht einer in beiden Beispielen eine Corioliskraft?

Experimentieren wir weiter: Hängen wir eine Kugel mit einem Faden an die Zimmerdecke so, dass die Kugel sich im mittleren Radius des Plattentellers und ca. 1cm darüber befindet. Drehen wir die Platte mit verschiedenen Geschwindigkeiten – wird sich die Kugel davon beeindrucken, werden irgendwelche Kräfte auf sie wirken, übertragen?
Nun, lassen wir die Kugel radial zum Plattenteller pendeln. Werden jetzt irgendwelche andere Kräfte, die aus der Drehung der Platte stammen auf die Kugel wirken?
Jetzt weiter und wer es kann: Stellen wir uns vor, wie würde die Pendelbewegung der Kugel aus der Sicht eines sich mit der Platte mitdrehenden Beobachter beschrieben. Wohl als eine Rosette – oder? Nehmen wir an, der sich mitdrehende Beobachter wisse nicht, dass er sich in einer Rotation befindet und sich als in Ruhe betrachtet. Worauf würde er die Rosettenbewegung zurückführen – wohl auf eine Kraft, die senkrecht zur Pendelbewegung wirken soll. Wie nennt man diese, nur im Kopf des sich mitdrehenden Beobachter existierende Kraft?

Warum wird in allen Physikbücher das Beispiel mit der Scheibe und abgeschossener Kugel beschrieben? Jetzt kann sich jeder vorstellen, er säße auf der Kugel und führe Pendeluhr und auch Federwaage, an der eine Eisenkugel hängt, mit. Wird er mithilfe dieser „Messgeräte“ eine Trägheits- oder Beschleunigungskraft, während des inertialen Flug der Kugel feststellen können?

Aus den Beispielen hier kann man einige Schlüsse ziehen: Welche Kraft zwingt die Gegenstände auf dem Plattenteller in einer Kreisbewegung (beschleunigten Bewegung) und mit welcher Kraft sich das Gegenstand dagegen sträubt? Sind das reale, messbare Kräfte? Heißen sie Corioliskräfte?
Was ist mit letztem Paradebeispiel für Corioliskrfat – wirk dort eine reale, messbare Kraft?
Und wenn man über die Antworte in klarem ist, sollte man überlegen, ob das Paradebeispiel für Corioliskraft etwas gemeinsames mit dem Beispiel über die einseitig abgenützten Bahnschienen zu tun hätte. Ich finde sie unvereinbar.

Mehr kann und will ich nicht über das Thema schreiben. Jeder soll unter Corioliskraft sich denken, was er will.

Liebe Grüße
Ljudmil
scharo
 
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Re: Die Namen der Kräfte

Beitragvon scharo » Mi 11. Mär 2009, 13:27

Hallo Chief,

„wenn sich Spielzeug-Lokomotive radial bewegt, ändert sich Rotationsradius und somit auch die Rotationsgeschwindigkeit: ... u. weiter.“

Selbstverständlich, das muss doch jeder wissen! Nur, ich sehe keine Verbindung zu meinen Fragen.
Extra, um Verwirrungen entgegenzuwirken, bewegt sich meine Spielzeug-Lokomotive nicht radial, sie steht nur unbewegt relativ z. Teller, der Plattenteller wird nur einmal wenig, einmal mehr beschleunigt.
Es wird nach den Namen der auftretenden Kräfte gefragt.

Gruß
Ljudmil
scharo
 
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Re: Die Längenkontraktion ist in der SRT nicht materiell

Beitragvon Ernst » Mi 11. Mär 2009, 14:20

Lieber Ljudmil,

scharo hat geschrieben:Mehr kann und will ich nicht über das Thema schreiben. Jeder soll unter Corioliskraft sich denken, was er will.

Ja, steht jedem frei. Unabhängig davon existiert jedoch eine allgemein anerkannte Definition für eine reale Trägheitskraft namens Corioliskraft. Und die muß man wissen.

scharo hat geschrieben:Nehmen wir auch so einen Plattenspieler aber mit einem höheren Rand und eine Eisenkugel, die wir direkt am Rand stellen.

Beispiel hat nichts zu tun mit Corioliskraft. Corioliskraft kommt nicht vor.

scharo hat geschrieben:Hängen wir eine Kugel mit einem Faden an die Zimmerdecke so, dass die Kugel sich im mittleren Radius des Plattentellers und ca. 1cm darüber befindet.

Beispiel hat nichts zu tun mit Corioliskraft. Corioliskraft kommt nicht vor.

scharo hat geschrieben:Nehmen wir mal einen Plattenspieler und stellen eine ganz kleine Spielzeug-Lokomotive radial drauf. Drehen wir mit der Hand langsam den Plattenteller um nur ca. 30 Grad – passiert nichts. Drehen wir jetzt etwas kräftiger – d.h. mit höherer Beschleunigung – die Lok kippt um – nach der Richtung frage ich nicht, glaube jeder weiß das.
Jetzt frage ich alle Schlauberger, welche Kräfte waren im Spiel?

Wenn Du die Lokomotive nur draufstellst: Beispiel hat nichts zu tun mit Corioliskraft. Corioliskraft kommt nicht vor.

Alle deine Beispiele sind für die Katz. Keine Corioliskraft weit und breit. ;)

Für Corioliskräfte, sagt der Schlauberger, muß die Lok von innen nach außen fahren. Das ist das Paradebeispiel für Corioliskraft, welches in Lehrbüchern zu Hauf analysiert wird. Präzisiert so:
Eine rotierende Scheibe mit einer radialen Nut. In dieser Nut bewegt sich eine Nutstein mit konstanter Geschwindigkeit v_r vom Scheibenmittelpunkt zum Scheibenrand. Während dieser Bewegung wirkt auf den Nutstein eine stetige Kraft von der (entgegen der Drehrichtung liegende) Nutwandseite. Diese Kraft kann man (z.B. mittels Sensor für mechanischen Druck) messen. Diese real wirkende Kraft wird Corioliskraft genannt. Es ist der Natur nach eine Trägheitskraft.
(und sie macht, daß Deine fahrende Lokomotive umkippt ;) )

Ursache der Kraft ist eine stetige Änderung der Umfangsgeschwindigkeit des Steins von v_u =0 im Rotationsentrum auf v_u = ω * R am Außenradius der Scheibe.
Jede Geschwindigkeitsänderung ist die Folge einer Beschleunigung. Diese Beschleunigung läßt sich für unseren Fall leicht ausrechnen:

Der Stein bewegt sich radial in der Nut mit der Geschwindigkeit v_r. Der Stein befindet sich zur Zeit t bei

(1) r = v_r * t
Infolge der Rotation bewegt sich der Stein in Umfangsrichtung mit
(2) s = ω * r * t
r von (1) in (2) substituiert ergibt
s = v_r * ω * t²
Zweimal nach t differenziert
ds/dt = 2 t * v_r * ω

d²s/dt² = a = 2 * v_r * ω

a ist die Coriolisbeschleunigung
P = m * a ist die Corioliskraft

So ist das.

Liebe Grüße
Ernst
Zuletzt geändert von Ernst am Mi 11. Mär 2009, 15:39, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Die Längenkontraktion ist in der SRT nicht materiell

Beitragvon Ernst » Mi 11. Mär 2009, 14:58

Lieber Ljudmil,

Kinematik
scharo hat geschrieben:Selbstverständlich hat sie physikalische Relevanz, sonst gebe sie in der Physik nicht.

Erde als Bezugssystem: Stern xy bewegt sich mit 220456 * c um die Erde. Hat das physikalsche Relevanz? Ich meine nicht.

Und m.E.s hat die Sicht aus einem rotierenden Bezugssystem niemals eine physikalische Relevanz. Weil infolge der absoluten Rotationsbewegung deren "Stillsetzung" in eine abstrakte virtuelle Welt führt.

Und die Absicht deiner Aussage "keine Relativgeschwindigkeit" besteht doch, denk ich, in der Folgerung, daß auch im Falle gültiger SRT die Uhren in einem geostationären Sat gleichschnell laufen wie am Boden. Meinst Du, das kauft Dir jemand ab, wenn Du dabei gleichzeitig sagen mußt, ein nichtmitrotierendes Objekt weit weg mit der Relativgeschwindigkeit 234*c hätte gleichzeitig eine schier unendliche ZD ?

Die Rotationsbewegung ist absolut. Daher sind auch die Umfangsgeschwindigkeiten absolut. Du möchtest eine absolute Größe auf etwas beziehen. Das ist ein Anachronismus. Das wäre vergleichbar damit: Ich messe draußen gerade 4°C. Bezogen auf Oslo sind das 18°C.

Liebe Grüße
Ernst
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Corioliskraft

Beitragvon Faber » Mi 11. Mär 2009, 15:14

scharo hat geschrieben:Hängen wir eine Kugel mit einem Faden an die Zimmerdecke so, dass die Kugel sich im mittleren Radius des Plattentellers und ca. 1cm darüber befindet. Drehen wir die Platte mit verschiedenen Geschwindigkeiten – wird sich die Kugel davon beeindrucken, werden irgendwelche Kräfte auf sie wirken, übertragen?
Nun, lassen wir die Kugel radial zum Plattenteller pendeln. Werden jetzt irgendwelche andere Kräfte, die aus der Drehung der Platte stammen auf die Kugel wirken?
Jetzt weiter und wer es kann: Stellen wir uns vor, wie würde die Pendelbewegung der Kugel aus der Sicht eines sich mit der Platte mitdrehenden Beobachter beschrieben. Wohl als eine Rosette – oder? Nehmen wir an, der sich mitdrehende Beobachter wisse nicht, dass er sich in einer Rotation befindet und sich als in Ruhe betrachtet. Worauf würde er die Rosettenbewegung zurückführen – wohl auf eine Kraft, die senkrecht zur Pendelbewegung wirken soll. Wie nennt man diese, nur im Kopf des sich mitdrehenden Beobachter existierende Kraft?

Ich nehme einmal der Einfachheit halber an, die Zimmerdecke ruhe in einem Inertialsystem, was in der Realität nicht der Fall ist, was aber den folgenden Absatz wesentlich vereinfacht und abkürzt.

Wäre ich der Beobachter, so wüsste ich (spätestens nach geeigneten Messungen) dass ich in einem rotierenden Bezugssystem ruhe, während die Zimmerdecke in einem Inertialsystem ruht. Daher wüsste ich, dass die Rosettenbewegung nur aus meinem Blickwinkel so aussieht, in Wahrheit aber keine ist. Daher wüsste ich, dass es keine Kraft gibt, die für eine reale Rosettenbewegung erforderlich wäre. In meinem Kopf gibt es keine solche Kraft und folglich auch keinen Namen dafür.


scharo hat geschrieben:Warum wird in allen Physikbücher das Beispiel mit der Scheibe und abgeschossener Kugel beschrieben? Jetzt kann sich jeder vorstellen, er säße auf der Kugel und führe Pendeluhr und auch Federwaage, an der eine Eisenkugel hängt, mit. Wird er mithilfe dieser „Messgeräte“ eine Trägheits- oder Beschleunigungskraft, während des inertialen Flug der Kugel feststellen können?

Der Münchhausen auf der Kugel kann feststellen, dass er sich in einem Inertialsystem befindet. Zwei über einen Kraftmesser verbundene Probemassen in allerlei Richtungen angeordnet zeigen ihm, dass es so ist.

scharo hat geschrieben:Warum wird in allen Physikbücher das Beispiel mit der Scheibe und abgeschossener Kugel beschrieben?

Kurze Antwort: Vermutlich, weil Physiker i.a. einsteinverseucht sind.

Längere Antwort:

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.

Ich tippe, dass die Autoren der von Dir genannten Physikbücher von Einstein verwirrt sind. Sie glauben nun, man könne nicht nur die Kinematik von Scheibe und Kugel, sondern auch die Dynamik von Scheibe und Kugel gleichberechtigt auch aus einem rotierenden Bezugsystem beschreiben. Was sie übersehen ist: rein mathematisch-formal geht das zwar. Man findet dann auch einen Kraft-Term, den man "Corioliskraft" (oder wie auch immer) taufen kann.
Allerdings ist eine solche Beschreibung fiktiv und stimmt nicht mit der Wirklichkeit überein. Sie leugnet die auf die Scheibe wirkenden Fliehkräfte und erdichtet eine auf die Kugel wirkende Corioliskraft, die es gar nicht gibt.

Der Autor des von Dir weiter vorne zitierten Physikbuchs erkennt wenigstens noch, dass zwischen Scheibe und Kugel gar keine Kräfte wirken. Nur leider zieht er nicht die Konsequenzen daraus: er erkennt nicht, dass sein Beispiel nur ein mathematischer Trick ohne physikalische Bedeutung ist. Und schlimmer: er erkennt nicht, dass er seine Leser nur verwirrt.

Gruß
Faber

(*) Max Born, Die Relativitätstheorie Einsteins, Springer-Verlag, Heidelberger Taschenbücher 1984
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Re: Die Längenkontraktion ist in der SRT nicht materiell

Beitragvon Ernst » Mi 11. Mär 2009, 18:14

Hallo Jocelyne,

Jocelyne Lopez hat geschrieben:Die Laengenkontraktion geht nicht mit materiellen Veraenderungen des Koerpers einher;


Du hattest das ja als Thema Deines Threads gestellt. So ist eine Entschuldigung fällig, daß wir hier breit über klassische Mechanik schwadroniert haben. Ich möchte deshalb noch Stellung nehmen zu Deiner Frage.

Natürlich ist die LK nicht real, sondern lediglich ein mathematisches Ergebnis für ein virtuelles nur mathematisch existierendes System. Das folgt einfach aus der rein mathematischen Natur der SRT. Sie wurde ja begründet mit einem Postulat zur Lichtgeschwindigkeit (konstant in jedem IS). Ein Postulat ist einfach eine Festsetzung, nicht notwendigerweise das Ergebnis irgendeiner Erfahrung. Hier wurde also diese Festsetzung getroffen. Sie sollte eine vorhandene Mathematik zur Elektrodynamik kompatibel machen mit der Mathematik der Festkörpermechanik. Für die Einführung des Postulates in die Mechanik bestand seitens der Mechanik keine Ursache.

Die so entstandene mathematische Welt der SRT mußte zur Befriedigung des Postulats die absolute Zeit aufgeben. Real wäre das nicht möglich. Mathematik kann das. Es wird eine virtuelle relative Zeit eingeführt. Danach ergibt sich mathematisch (mittels LT) folgende charakteristische SRT Situation. In einem IS laufen alle Uhren gleich schnell und zeigen an allen Orten die gleiche Zeit. In einem zweiten IS, relativbewegt zum ersten IS, laufen aus Sicht des ersten IS alle Uhren erstens langsamer und zweitens zeigen sie an allen Orten eine ander Zeit. Nur so läßt sich erreichen , daß in IS1 und aus Sicht von IS1 für IS2 eine konstante Lichtgeschwindigkeit erscheint, egal aus welcher Richtung das Licht kommt. Mathematisch kann man den Uhren diese Zeitcharakteristik leicht zuordnen. Mathematisch. Eine virtuelle Welt, deren Gesetze in der realen Welt keine Relevanz besitzen. Real ist das unmöglich.

(Die Frage, wozu das gut sein soll, sei mal ausgeklammert. Ich meine zu gar nichts, außer zur Vervollkommnung seiner mathematischen Fertigkeiten.)

Und nun kommt die Länge. Die Länge schnell bewegter Stäbe kann man mit einem ruhenden Maßstab schwer messen. Die SRT verzichtet ganz darauf. Sie bestimmt die Länge des vorbeifliegenden Stabs mittels einer Zeitmessung. Und die Zeitmessung erfolgt mit den oben beschriebenen virtuellen Uhren. Die LK ist folglich ein mathematisches Ergebnis ohne Relevanz für die "richtige" Welt. Also da ist keine materielle Verformung. Da ist nur Mathematik.

So, das nur als Entschuldigung für den "Mißbrauch" Deines Threads. Ich steige damit gleich wieder aus.

Gruß
Ernst
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Re: Die Längenkontraktion ist in der SRT nicht materiell

Beitragvon Hannes » Mi 11. Mär 2009, 18:41

Hallo Ernst !

    Natürlich ist die LK nicht real, sondern lediglich ein mathematisches Ergebnis für ein virtuelles nur mathematisch existierendes System

Mit deinem Diskussionsbeitrag hast du gezeigt, dass du die SRT "verstanden" hast.

    Eine virtuelle Welt, deren Gesetze in der realen Welt keine Relevanz besitzen. Real ist das unmöglich.

Dein Beitrag trifft genau den Kern der Diskussion.

Mit Gruß Hannes
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