Gedankenspiele und Experimente zur Relativitätstheorie

Hier wird die Relativitätstheorie Einsteins kritisiert oder verteidigt

Re: Gedankenspiele und Experimente zur Relativitätstheorie

Beitragvon Gerhard Kemme » Mo 26. Nov 2012, 19:24

Artie hat geschrieben:
Ralf Maeder hat geschrieben:Trotzdem sollte man meinen, dass man von anderen sehr aktiven Teilnehmern zumindest nicht total ingnoriert wird. Ich muss mich erst noch damit abfinden, denn offensichlich hat jedes Forum so seine speziellen Umgangsformen und hier im Mahag ist das eben so, weil so gut wie keine Moderation gemacht wird.

Treffend bemerkt. Es sind alles Einzelkämpfer hier, alle dagegen aber ohne gemeinsamen Gegenentwurf. Besser sogar noch ganz ohne Gegenentwurf. Als Relativist würde ich eine Alternative sehen wollen die erklärt was die RT erklärt, aber ich habe hier noch nichts gefunden. Schlimmer noch, Kritiker müssen die lächerlichsten Verschwörungstheoreien herauf beschwören.


:mrgreen: Nicht nur Einzelkämpfer auch Ranger, Ledernacken, etc. - aber das war vermutlich nicht das (physikalische) Thema - ach so, selbstverständlich auch meistens Hochschulabsolventen naturwissenschaftlicher Fachrichtung.

Gemeinsam geht hier vermutlich wenig, da nur flüchtige Bekannte oder sogar völlig Fremde.

Alternativen und "Gegenentwürfe" sind hier etliche verlinkt oder vorgestellt worden. Allerdings wäre hier dann auch die Frage zu klären, was die RT denn deiner Ansicht nach überhaupt beschreibt, d.h. was wäre Sinn und Zweck der RT?

Da meistens doch keine Antwort auf eine gestellte Frage kommt, gleich ein Versuch meinerseits, die Frage nach Sinn und Zweck der SRT zu beantworten:

Die SRT mit ihrer LT stützt sich auf eine Koordinaten-Transformation mit bestimmten Bedingungen, z.B. Invarianz der LG, d.h. so ohne weitere Einlassungen handelt es sich um einen reinen Formalismus mit der Möglichkeit ihn als mathematisches Modell auf gedankliche oder reale Welten anzuwenden. Es wurde bereits von einem anderen Foristen gesagt, dass man die Erdoberfläche als Ruhesystem I nehmen könnte und den Innenraum eines Flugobjektes mit der Geschwindigkeit v als Bewegtsystem I'. Wenn man jetzt das Ganze erstmal mit c_schall bedenkt, dann hätte man sowohl am Erdboden als auch im Flugobjekt Schallgeschwindigkeit, d.h. die Geschwindigkeit des Flugobjektes v spielt da keine Rolle. Wenn im Ruhesystem die Ortszeit einer stationären Uhr gelten würde, dann würde im Flieger die Zeit der überflogenen Weltgegend gelten, insofern wird man es bei Flug entlang eines Breitengrades durchaus mit einer Zeitdilatation zu tun haben - und last not least wird jede Konstruktion kontrahiert, wenn von vorne der Fahrtwind drückt. Das kann natürlich auch in den Bereich der Geschwindigkeit des Lichtes übertragen werden - dann sollte man allerdings ein Medium Äther etc. annehmen. Somit können die Verhältnisse im Bewegtsystem I' rechnerisch gehandhabt werden, ohne dass man sich als Beobachter dort aufhalten muß.
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Re: Gedankenspiele und Experimente zur Relativitätstheorie

Beitragvon DerDicke » Di 27. Nov 2012, 19:39

Für alle, die Galilei Transformation nicht kennen, diese nochmal im Kontext mit Voigt- und Lorentz Transformation

----- Voigt Transformation ---------------
xi_1 = x1 - chi*t
eta_1 = y1 * q
zeta_1 = z1 * q
tau = t - chi/omega^2 * x1

----- Lorentz Transformation ---------------
x' = x1/q - chi*t/q
y' = y1
z' = z1
t' = t/q - chi/(omega^2*q) * x1

für die gewohnte Notation setze man chi->v; omega->c, 1/q->gamma


----- Galilei Transformation ---------------
x'=x-v*t
y'=y
z'=z
t'=t

Die o.g. Transformationen sind durch googeln leicht nachprüfbar.
Daß die Lorentz Transformation durch die Substitution x'=xi_1/q, y'=eta_1/q, z'=zeta_1/q, t'=tau/q aus der Voigt Transformation hervorgeht ist ebenfalls leicht nachprüfbar. Wer das nicht auf die Reihe kriegt mag dem Autor glauben:
Voigt hat geschrieben:Dies ist bis auf den für die Anwendungen irrelevanten Faktor q genau die Lorentz-Transformation vom Jahre 1904.


Daß letzteres ausgerechnet von einem der sog. "Kritiker der RT" in Frage gestellt wird wundert doch stark vor dem Hintergrund, daß gerade die sog. "Kritiker" Voigt als den tatsächlichen Vater der Lorentz Transformation propagieren.


Voigt sei ...
Chief hat geschrieben:Ich habe gesagt Galilei in 3D.

wie oben leicht ersichtlich falsch. t/tau wird unter Galilei nicht transformiert


Chief hat geschrieben:Es ist klar dass senkrecht dazu mit "sqrt" gerechnet werden muss (Kosinussatz)?

Nun wirds richtig abenteuerlich: Galilei verlange eine Längenkontraktion quer zur Relativgeschwindigkeit. Auf geheimnisvolle (jedoch nicht weiter beschriebene) Weise zwinge ihn der Kosinussatz dazu.


Chief hat geschrieben:
DerDicke hat geschrieben:An dieser Stelle müßte der aufmerksame Leser bereits bemerkt haben, daß bei Voigt die Zeit transformiert wird, was bei Galilei nicht der Fall ist.
Blödsinn, bei Voigt geht es um Doppler-Effekt.

Doppler-effekt oder nicht, Voigt transformiert die Zeit:
Voigt hat geschrieben:tau = t - chi/omega^2 * x1



Chief hat geschrieben:Der aufmerksame Leser merkt gleich dass tau = t - chi/omega^2 * x1 nichts anderes als Dopplersche Änderung der Periodendauer ist.

Mit x1=omega*t folgt daraus tau=t*(1-chi/omega).

Das tut weh. DerDicke ist zwar, wie auch Chief omega als Zeichen für die Kreisfrequenz gewohnt, aber bei Voigt ist omega nun mal die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Wellen (d.h. Lichtgeschwindigkeit/Schallgeschwindigkeit etc.)
Das müßte einem der mitdenkt ja schon bei der Maßeinheitenbetrachtung auffallen.
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Re: Gedankenspiele und Experimente zur Relativitätstheorie

Beitragvon DerDicke » Mi 28. Nov 2012, 13:32

Chief hat geschrieben:Nein, bei Voigt geht es um Anwendung der Galileitransformation auf Ausbreitung von Wellen.

Wer Voigt- Lorentz- und Galilei Transformation im Vergleich anschauen will mag im Beitrag DesDicken in diesem Thread Di 27. Nov 2012, 20:39, oder in der Literatur nachschauen. Er mag sich entweder selbst überzeugen oder dem Herrn Voigt höchstpersönlich glauben, daß die Voigt Transformation bis auf den Faktor q der Lorentz Transformation entspricht.


Chief hat geschrieben:Wie kommst Du auf diese Unsinnige Behauptung von "Längenkontraktion"?

guckstu da:
Voigt hat geschrieben:xi_1 = x1 - chi*t
eta_1 = y1 * q
zeta_1 = z1 * q
tau = t - chi/omega^2 * x1

Die Längenskala orthogonal zu x wird bei voigt um den Faktor q geändert. Dergleichen macht Galilei nicht:
Galilei kollinear wäre in Voigt Notation hat geschrieben:xi_1 = x1 - chi*t
eta_1 = y1
zeta_1 = z1
tau = t



Chief hat geschrieben:Der aufmerksame Leser merkt gleich dass tau = t - chi/omega^2 * x1 nichts anderes als Dopplersche Änderung der Periodendauer ist.

Mit x1=omega*t folgt daraus tau=t*(1-chi/omega).

tau ist bei voigt die transformierte Zeit. tau wird mit Voigts Gl. (2) eingeführt:
Voigt hat geschrieben:vertauscht man ... t mit tau = t - (ax+by+cz)

Der Ansatz macht also schon klar, daß die Zeit in Abhängigkeit der Ortskoordinaten x,y,z mit zunächst zu bestimmenden Faktoren a,b,c transformiert wird. In Formel (10) wird nur noch eine Drehung der Ortskoordinaten draufgesetzt, transformierte Zeit bleibt. Kann also keine Galilei Transformation sein.

Eine konkrete Lösung der WG mit einer konkreten Schwingungsdauer kommt überhaupt erst ab dem Satz
Voigt hat geschrieben:Wir machen von dem Gefundenen einige Anwendungen

ins Spiel. Die Schwingungsdauer hierbei ist bei voigt T und nicht tau. s.a. formel (14') im Zusammenhang mit einer konkreten sin-Lösung der Wellengleichung.

Es bleibt also dabei: tau ist die transformierte Zeitkoordinate. Folgt selbstverständlich, daß alle konkreten Zeitintervalle analog zu tau transformieren.


Chief hat geschrieben:Richtig omega ist in diesem Fall die Einsteinsche Lichtgeschwindigkeit V

o.k.
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Re: Gedankenspiele und Experimente zur Relativitätstheorie

Beitragvon DerDicke » Do 29. Nov 2012, 16:53

Das eigentlich Interessante bei der Sache: Die Blamage in diesem Thread hätte Herr Chief vermeiden können, wenn er auch nur die Werke anderer Kritiker der RT lesen würde. So hätte er z. B. im blog von Frau Lopez folgendes gefunden:

http://www.jocelyne-lopez.de/blog/2009/ ... formation/

Lopez zitiert Engelhardt hat geschrieben: Die Lorentz – Transformation bildet den Kern der SRT. Sie wurde 1887 von Voigt erfunden, 1904 von Lorentz übernommen und 1906 von Poincaré getauft. Einstein hat sie wahrscheinlich direkt in Voigts Veröffentlichung entdeckt.


von dort gleich weiter zum Originalwerk, eines anderen Kritikers, Dr. Engelhardt:

http://www.kritik-relativitaetstheorie. ... gin_LT.pdf

Engelhardt's Aussage bezieht sich auf die hier unsererseits diskutierte Arbeit von W.Voigt 1887:

http://de.wikisource.org/wiki/Ueber_das ... he_Princip!


Chief hat geschrieben:Schwachsinn!

Wer derartige Manieren hat, tut sich natürlich auch im Umgang mit Gleichgesinnten schwer. DerDicke appelliert an Chief:
Springen Sie über Ihren eigenen Schatten! Suchen Sie das Gespräch mit kompetenden Gleichgesinnten! Wenden Sie sich vertrauensvoll an Frau Lopez und/oder Herrn Engelhardt und lassen Sie sich die Arbeit von Herrn Voigt erklären!
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Re: Gedankenspiele und Experimente zur Relativitätstheorie

Beitragvon DerDicke » Fr 30. Nov 2012, 16:52

Chief hat geschrieben:Was sind eigentlich Deine Argumente?

Daß die Lorentz Transformation durch einen konstanten Faktor q aus der Voigt Transformation hervorgeht, die Galilei Transformation dagegen völlig anders aussieht. In diesem Thread in allen einzelheiten erläutert.


Chief hat geschrieben:Irgendjemand hat irgendwo irgendetwas geschrieben!

Die Aussagen möglicher Kandidaten für Personen Ihres Vertrauens, wie Voigt, Engelhard und Lopez zieht DerDicke nur heran, da Sie, Herr Chief offensichtlich nicht qualifiziert sind, ersteres selbständig zu beurteilen.


Chief hat geschrieben:Ist ... ξ1 = x1 - Xt ... Galeleitransformation oder nicht?

Längst beantwortet. Ganz klares Nein. Galilei kollinear müßte in Voigt Notation lauten:
DerDicke hat geschrieben:xi_1 = x1 - chi*t
eta_1 = y1
zeta_1 = z1
tau = t



Ihre Funktion xi1(x1,t) für sich allein genommen ist eine Abbildung R^2 -> R.
Voigt/Lorentz/Galilei bilden in welcher Schreibweise auch immer R^n -> R^n ab mit n=2,3,4

Eine Koordinatentransformation mit Wechsel der Dimension ist eine völlig andere Kiste. So ist R^3 -> R^2 z.B. die Transformation vom 3D Szenario auf die Bildebene.
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Re: Gedankenspiele und Experimente zur Relativitätstheorie

Beitragvon fb557ec2107eb1d6 » Fr 30. Nov 2012, 19:57

Chief hat geschrieben:Der Dicke weiß nicht dass Voigt etwas ganz anderes gerechnet hat und zwar die Ausbreitung einer Kugelwelle (Lichtsphäre) in einem bewegten Bezugssystem. Die Berechnung erfolgte exakt nach Galilei, was der Dicke nicht erkennen kann. :mrgreen:

Das Schief behauptet Unsinn, wie immer. Bei Voigt erfolgt die Berechnung ganz allgemein und nicht speziell nach Galilei. Dazu hätte er bei Voigt, W., "Ueber das Doppler’sche Princip," Göttinger Nachr., Nr. 8, 41-51. Sitzung vom 8. 1. 1887. Ausgegeben am 10. 3. 1887 , nur bis zur Gleichung 2) lesen müssen.

Aber das Schief kann nicht rechnen, das wissen wir nicht zuletzt seit viewtopic.php?f=6&t=485&p=49724&sid=65392b2edea12af8c018ca0d30edfcaf#p49724
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Re: Gedankenspiele und Experimente zur Relativitätstheorie

Beitragvon fb557ec2107eb1d6 » Fr 30. Nov 2012, 20:41

Chief hat geschrieben:
fb557ec2107eb1d6 hat geschrieben:
Chief hat geschrieben:Der Dicke weiß nicht dass Voigt etwas ganz anderes gerechnet hat und zwar die Ausbreitung einer Kugelwelle (Lichtsphäre) in einem bewegten Bezugssystem. Die Berechnung erfolgte exakt nach Galilei, was der Dicke nicht erkennen kann. :mrgreen:

Das Schief behauptet Unsinn, wie immer. Bei Voigt erfolgt die Berechnung ganz allgemein und nicht speziell nach Galilei. Dazu hätte er bei Voigt, W., "Ueber das Doppler’sche Princip," Göttinger Nachr., Nr. 8, 41-51. Sitzung vom 8. 1. 1887. Ausgegeben am 10. 3. 1887 , nur bis zur Gleichung 2) lesen müssen.


Der fb...lügt weil Voigt schreibt: "Wir verfolgen den speciellen Fall, daß die drei Richtungen δ1, δ2, δ3 in die drei Coordinatenaxen X1, Y1, Z1 fallen,.." :mrgreen:

Das Schief mag diese Verleumdung mit einem Beweis versehen und mag erläutern, was dieser speciellen Fall (Zitat von das Schief) für eine Einschränkung der Allgemeinheit bedeutet. Insbesondere inwiefern diese Einschränkung eine Reduzierung auf die Galilei-Transformation bedeutet. Alle anderen Einschränkungen mag er gerne danach auch noch erläutern.

Chief hat geschrieben:
Aber das Schief kann nicht rechnen, das wissen wir nicht zuletzt seit viewtopic.php?f=6&t=485&p=49724&sid=65392b2edea12af8c018ca0d30edfcaf#p49724

Mit Spin oder ohne Spin? :mrgreen:

Wie gesagt, das Schief kann die von ihm behauptete Berechnung nicht liefern. Aber das wissen die Forumsteilnehmer schon längst.
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Re: Gedankenspiele und Experimente zur Relativitätstheorie

Beitragvon fb557ec2107eb1d6 » Fr 30. Nov 2012, 22:17

Chief hat geschrieben:
fb557ec2107eb1d6 hat geschrieben:Wie gesagt, das Schief kann die von ihm behauptete Berechnung nicht liefern. Aber das wissen die Forumsteilnehmer schon längst.

Der fb... weiß nicht dass Zeeman-Effekt quantentheoretisch erklärt werden kann. :mrgreen:

Ablenkungsmanöver, nichts sonst. Das Schief hat nichts gerechnen, nur kopiert und blah blah (wie immer).

Was den Zeeman-Effket betreffen mag: Diesen hat ebenfalls das Schief als Erklärung zur Sprache gebracht, also mag es auch erläutern, inwiefern es zur Sache (SRT, zur Erinnerung) von Relevanz ist.
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Re: Gedankenspiele und Experimente zur Relativitätstheorie

Beitragvon DerDicke » Sa 1. Dez 2012, 11:59

Chief hat geschrieben:Der Dicke weiß nicht dass Voigt etwas ganz anderes gerechnet hat und zwar die Ausbreitung einer Kugelwelle (Lichtsphäre) in einem bewegten Bezugssystem. Die Berechnung erfolgte exakt nach Galilei, was der Dicke nicht erkennen kann.

Darauf, daß und wo Voigt das getan hat, hat DerDicke längst hingewiesen und zwar ab dem Satz:
Voigt hat geschrieben:Wir machen von dem Gefundenen einige Anwendungen

Die Herleitung der Voigt Transformation kommt jedoch davor und basiert auf einem linearen Ansatz, dessen Koeffizienten in der Folge so bestimmt werden, daß die gemischten Ableitungen der transformierten Wellengleichung rausfliegen. Diese Betrachtung allein führt auf die Voigt Transformation, die Sie in allgemeiner form in Voigts Gl.(8), dann kollinear gedreht in Gl.(10) finden.


Chief hat geschrieben:Es genügt zu zeigen dass das Licht in beiden KS die Strecken x bzv x'=x-vt in der Zeit t überschreitet!

Das fehlerhafte Argument x-Richtung nach Galilei -> alles nach Galilei hatten wir hier schon zur Genüge.
Non sequitur.


Chief hat geschrieben:Wieso sollte ich alles neu erfinden wenn fertige Rechnungen überall (Lehrbücher usw.) zu finden sind.

Das ist schon richtig, aber man sollte das selber mal durchlesen und besser auch verstehen. Dann wäre Ihnen aufgefallen, daß auf der Ihrerseits am Fr 30. Nov 2012, 22:19 geposteten Seite von Voigt die kugelförmig Galilei-verschobene Ausbreitung nur bei Vernachlässigung von chi^2/omega^2 auftritt. Alter Hut, daß auch die Lorentz für chi<<omega in Galilei übergeht.

Einer, der sich auf Literatur beruft kommt besonders dann in Erklärungsnot, wenn er einzelne Zeilen
Voigt hat geschrieben:xi_1 = x1 - chi*t

aus dem Zusammenhang reißt, anderes dagegen verwirft:
Voigt hat geschrieben:Dies ist bis auf den für die Anwendungen irrelevanten Faktor q genau die Lorentz-Transformation vom Jahre 1904.



Chief hat geschrieben:Es ist für die SRT ("Atomuhren") von Relevanz weil bewegte Ladungen Magnetfelder erzeugen, welche Energieniveaus (Hyperfeinaufspaltung) beeinflussen müssen!

Wenn einer, der noch nicht mal die Galilei Transformation kennt oder kennen will, über Hyperfeinaufspaltung schwadroniert, kann das nur als Ablenkungsmanöver verstandenwerden.
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Re: Gedankenspiele und Experimente zur Relativitätstheorie

Beitragvon Gerhard Kemme » Sa 1. Dez 2012, 21:09

DerDicke hat geschrieben:Zu Voigts Gleichung Nr. (10) aus:
http://de.wikisource.org/wiki/Ueber_das ... he_Princip!
schreib:
Chief hat geschrieben:...wird gleich erkennen dass dieselbe Transformation gleichermaßen für die Schallwellen gilt. Und jeder xxx außer dem Dicken wird gleich wissen dass gleiche Mathematik für c=333m/s und c=300.000.000m/s mit allen Konsequenzen anwendbar sein muss!


Fast jeder (ob Chief dazugehört ist irrelevant) kann in Voigts Gleichung (10) die kollineare Lorentz Transformation (marginal unterschiedliche Längenskalierung mit Faktor 1/q) wiedererkennen. In Voigts paper ist schön vorexerziert, daß die Wellengleichung zwar invariant ist gegen die Lorentz Transformation, nicht jedoch gegen die Galilei Transformation.
Folge: Schall Ausbreitung in der Luft wird in einem zur Luft relativbewegten Koordinatensystem unter Galilei nicht mehr durch die Wellengleichung u_tt/c^2-u_xx=0 beschrieben. Selbstverständlich gilt diese Invarianz auch dann, wenn mit der Wellengleichung EM Wellen beschrieben werden, bzw. wie von Einstein gezeigt auch im Falle der Maxwell Gleichungen.


Als Wellengleichung könnte man auch
s(x,t) = s_max * sin[2 * π * (t/T - x/λ)
verwenden.
Diese etwas konkretere Form gilt sowohl für Schall- wie auch für Licht-Wellen (EM-Wellen). Die LT kann natürlich für beide Grenzgeschwindigkeiten der Sinneswahrnehmungen Schall und Licht geschrieben werden - und behält dabei dieselben Eigenschaften bei, da die LT ein Formalismus ist.
Wendet man eine Wellengleichung - wie eben genannt - auf die GT oder LT an, dann sollte bedacht werden, dass s(x,t) ein Weg quer zur Ausbreitungsrichtung der Welle ist. Sinnvoll erscheint mir, dass man nur die Ausbreitung einer Schall- oder Licht-Welle mit Hilfe der Formel s(t)=x(t)=c * t beschreibt - dann erhält man bei der GT:
x'=x-v*t
x'=c*t-v*t=t*(c-v), es gilt für die GT, dass c=c'-v
und bei der LT:
x'=(x-v*t)/sqrt(1-v²/c²)=(c*t-v*t)/sqrt(1-v²/c²), es gilt für die LT, dass c=c'
Gerhard Kemme
 
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