Gravitation

[Hannes]

Frage also nocheinmal an die Allgemeinheit:

Wenn sich ein Lichtstrahl in Richtung auf ein Gravitationszentrum bewegt,
werden die Photonen dann schneller?

Wenn man anerkennt, dass die EM-Wellen durch ein Massezentrum so stark
gebremst werden, dass sie nicht mehr entkommen können, muss man gleichzeitig
anerkennen, dass ankommende EM-Wellen (oder Photonen)
durch das Massezentrum beschleunigt werden. Und zwar um denselben Wert wie die Abbremsung ,da die Wirkung der Gravitation für alles gilt.-

Nur kann man den verlangten Effekt nicht an Ort und Stelle überprüfen,
da sich niemand in der Nähe eines schwarzen Loches aufhält und aufhalten kann.

Die Abbremsung der austretenden Strahlen kann man aus tausenden von
Lichtjahren noch feststellen, weil man aus den Bewegungen der
umgebenden Sterne das Massezentrum lokalisieren und sogar
mit einfachen Keplergesetzen seine Masse berechnen kann.
Wenn dann keine austretenden Strahlen beobachtbar sind, müssen sie
irgendwie abgebremst worden sein.

Die Massezentren in unserer näheren Umgebung sind dazu zu schwach.
Die Ablenkung der EM- Wellen am Sonnenrad deuten darauf hin, aber
die Beschleunigung ist so gering, dass sie kaum messbar ist.

Hannes

[Heinrich Katscher]

Was ist Phi ?
Es gilt:
Ds' c = Ds ( c² + 2 Phi ) exp ½ = Ds ( c² + v²) exp ½

Die potentielle Energie im Gravitationsfeld
W_pot = - m_P * G * m_Q / r
lässt sich, in einen vom Probekörper abhängigen Anteil m_P und eine reine Feldeigenschaft, nämlich das Potential des Feldes Phi = - G * m_Q / r aufspalten.

Dieses Potential Phi des Feldes hat die Einheit m²/s²,.......
es ist annähernd das Produkt einer Beschleunigung (der Feldstärke g) in m/s² mit dem Höhenunterschied H in m.

Vielen Dank für die Aufklärung. ABER:

Allgemein gilt.
Energie E = m * v^2 für Masse m und Geschwindigkeit v
Energie E = int P * dh = m * a*h für Kraft P = Masse m und Beschleunigung a sowie Weg h

Analog hiezu entspricht in der Beziehung

W_pot = - m_P * (G * m_Q / r) = m_P * v^2

der Ausdruck (G * m_Q / r) ebenfalls dem Quadrat einer Geschwindigkeit, unabhängig davon. ob man ihn Gravitationspotenzial oder anders nennt, bzw. ob m-P der Hauptkörper oder ein Probekörper ist. Etwas (m-Q) muss nämlich die Geschwindigkeit v haben, weil der Ausdruck "Geschwindigkeit" an sich bedeutungslos ist.

Überdies entspricht bei Gamma_Q = D^3/T^2 der massenlose Ausdruck dGamma_Q /dD = v^2 ebenfalls dem Quadrat der Umlauf- bzw. Orbitalgeschwindigkeit jenes ETWAS, das (bei eventueller Nichtexistenz der Masse m_Q) durch Urstoffteilchen oder einen hypothetischen Äther realisiert ist.

mfG
Heinrich Katscher. Prag

[Heinrich Katscher]

Was ist Phi ?
Es gilt:
Ds' c = Ds ( c² + 2 Phi ) exp ½ = Ds ( c² + v²) exp ½

Sehr geehrter Herr Katscher aus Prag

vielen Dank für die Aufklärung, nun habe ich es verstanden:

Das Gravitationspotential zwischen zwei Punkte in Erdnähe mit einem Höhenunterschied von H = 100 m beträgt beträgt 981 m²/s², weil die Erdbeschleunigung von g = 9,81 m/s² multupliziert mit der Höhe H = 100 m einem Geschwindigkeitsquadrat von 981 (m/s)² des Gravitationsfeldes entspricht. Das ist eine Umfangsgeschwindigkeit des Gravitationspotentials von v = Sqrt[981 (m/s)²] = 31,3 m/s, das Gravitationspotential rotiert also mit v = 31,3 m/s auf einem Radius von R = H/2 = 10m/2 = 5 m.
Das Gravitationspotential hat somit eine Drehzahl von n = v / (2 R pi) = 31,3(m/s)² / (2 * 5 m * pi) = 59,8 U/min.

Auf dem Foto sieht man die verschiedenen Gravitationspotentiale ganz deutlich rotieren:

Bruno Meyer, nicht aus Prag

Die Manier, mit welcher der Witzbold Bruno Meyer meine Frage beantwortet, beweist, dass er meine Beiträge vom Sa 27. Jun 2009, 23:28 und vom So 28. Jun 2009, 18:30 nicht oder falsch begriffen hat. Dies bezeugt u.a. der unsinnige Pleonasmus „Umfangsgeschwindigkeit des Gravitationspotentials“ , sowie das vermeintliche Geschwindigkeitsquadrat 981 (m/s)² , das zeigt, dass Herr Meyer keinen Unterschied zwischen den Begriffen „Potenzial“ und „Potenzialdifferenz“ sieht

Allfällige Leser bitte ich, die nachfolgende Beweisführung als Witz zu werten, weil Herrrn Meyers dumm-sophistische Einwände nur dumm beantwortet werden können.

Sehr geehrter Herr Meyer,

Das Ringelspiel in Ihrem Beitrag zeigt, warum in der Gleichung

Ds' = Ds (1 + 2 Phi /c²) exp ½ = Ds (1+ v²/ c²) exp ½

der von mir eingeführte Ausdruck (1+ v²/ c²) falsch sein soll. Wenn ich Sie richtig verstehe, sind Sie der Ansicht, dass man Birnen (die Zahl 1) und Pflaumen (der Ausdruck Phi /c²) ungestraft addieren darf. Sie lehnen es nämlich ab, das „Gravitationspotenzial“ Phi als Geschwindigkeitsquadrat zu werten.

Dieselbe Gleichung, in der Form

Ds' c = Ds ( c² + 2 Phi ) exp ½ = Ds ( c² + v²) exp ½

geschrieben, erklärt jedoch den Sinn des fragwürdigen Ausdruckes 2 Phi, weil die Lösungen
sqrt Phi = + v
und
sqrt Phi = - v
(Ihrer Ansicht nach keine Geschwindigkeiten) zwei komplementäre Ergebnisse liefern. Ihrer Sophistik ist daher Genüge getan.

Die Sophistik ermöglich jedoch auch mir, das Ringelspiel als Körper zu betrachten, dessen Sitze mit der Geschwindigkeit v = 31,3 m s-1 rotieren. Das Ringelspiel ist stabil, weil die auf die Sitze wirkende wagrechte Zentrifugalkraft durch den Seilzug und die senkrechte Hubkraft durch die Gravitation der Erde kompensiert ist.

Es lebe die Aufklärung !

Heinrich Katscher, Prag

[Gerhard Kemme]

Es ging in den letzten Beiträgen u.a. um die Bestimmung des Brechungsindexes einer "Gravitationslinse".

Allgemein zur Brechzahl oder dem Brechungsindex:
http://de.wikipedia.org/wiki/Brechzahl

Wenn ich es richtig verstanden habe, dann geht die Grundformel bezüglich einer "Gravitationoslinse" auf die "Shapiro-Verzögerung" zurück, d.h. der Brechungsindex lautet vereinfacht: n(r)=1+2phi(r), wobei phi(r)=-G*m/(c²*r) definiert wurde.
http://de.wikipedia.org/wiki/Shapiro-Verz%C3%B6gerung

Etwas stört mich das c² im Nenner des Gravitationspotentials phi(r), denn bei der anderen Herleitung ergab sich:
Ds' = Ds *sqrt(1 + 2 Phi / c² )
und eine Dehnung der Schwingungsdauer
Dt' = Dt/sqrt(1 + 2 Phi / c² )
Für einen Beobachter auf der Erde ergibt sich somit eine doppelt
verringerte Lichtgeschwindigkeit im Gravitationsfeld,
c' = Ds' / Dt' = c (1 + 2 Phi / c² )
Die letzte Definition des Gravitationspotentials sei einmal als die heutzutage verwendete angenommen: phi(r)=-G*M/r

Das Gravitationspotential entstand aus dem Bruchterm f=F_Gravitation/m=-G*M/r²
Man könnte dieses f=-G*M/r² wohl als Gravitationskraft im Abstand r auf einen Probekörper mit einer Masse von 1 kg ansehen.
Wobei f=-G*M/r² die 1. Ableitung des Gravitationspotentials sein soll, d.h. die Integration von f ergibt phi(r)=-G*M/r

Die Shapiro-Verzögerung ergab sich aus Messungen mit Funksignalen zur Venus hin, in dem Zeitpunkt, wo sich der Abendstern in Opposition zur Erde befand, d.h. die Signale an der Sonne vorbeigingen und entsprechende Ablenkungen erfuhren.
http://www.relativity.li/epstein/lesen/experimente-zur-allgemeinen-relativitatstheorie/das-shapiro-experiment.html

Vielleicht kann sich jemand dies nocheinmal ansehen und sagen, ob Übereinstimmung vorhanden ist.

mfg

[Kurt Gerhardt]

Hallo,
guten Tag erstmal an alle Diskutanten. Ich bin neu hier und lese erst seit 4 Tagen mit. Zudem moechte ich gleich von Anfang darauf hinweisen, dass ich leider auch nur ein kleiner Techniker aber kein (theoretischer)Physiker bin. Wenn ich das Thema hier richtig verstanden habe, geht es um die Erklaerung der Gravitation als solcher, wobei die LG bzw. ihre unterschiedlichen Geschwindigkeiten mit der beschleunigenden Wirkung von Gravitation im kausalen Zusammenhang stehen. Damit jedoch ergibt sich die Frage, ob die gesamte Diskussion eventuell nutzlos ist, denn die Gravitation als solche ist bekanntlich immer noch eines der groessten Raetsel der Physik ueberhaupt. Man kann folglich zwar ueber empirisch beobachtbare Effekte bzw. Wirkungen diskutieren, aber ihre kausalen Zusammenhaenge dennoch nicht erklaeren, weil dies ein klares Verstaendnis der Gravitation voraussetzt was erst eine gemeinsame Diskussionsgrundlage ergeben wuerde. Ich habe den Eindruck, dass man hier teils mit wirklich vernuenftigen Argumenten (z.B. die Herren Kemme und Katscher) versucht etwas zu erklaeren , was ohne Kenntnis der tasaechlichen Funktionsweise der Gravitation als solcher nicht erklaerbar ist, obwohl man ihre real greifbaren Wirkungen bzw. Wechselwirkungen mathematisch durchaus gut darstellen kann. Leider vermisse ich dabei die Erklaereung der Kausalitaet. Anders gesagt, man beschreibt etwas was so ist wie es ist, aber nicht warum es eben so ist und nicht anders sein kann.
In diesem Sinne ist festzustellen das weder nach Newton noch Einstein die Gravitation als solche erklaerbar ist. Gravitation wirkt als Beschleunigung und tritt als als Kraftfeld in Erscheinung. Niemand kann bis dato ein solches Kraftfeld real und mathematisch korrekt darstellen, das heisst seine Groesse, geometrische Form, die Kruemmung z.B. in Grad pro Laengeneinheit oder den Energie-Impuls-Tensor mit konkreten numerischen Werten definieren. Sowohl der Ansatz Newtons als auch der Einsteins haben sich dazu als untauglich erwiesen. Deshalb meine Frage an alle Diskutanten hier: Halten Sie es fuer moeglich die Gravitation als solche auf der Grundlage eines fundamental anderen Ansatzes als die von Newton und Einstein exakt beschreiben bzw. mit konkreten numerischen Werten darstellen zu koennen? Oder halten sie einen anderen Ansatz fuer absolut ausgeschlossen?
Ich meine, dass als Diskussionsgrundlage zuerst das Raetsel der Gravitation als solcher korrekt geloest werden muesste und erst auf dieser Grundlage kann man ueber Effekte diskutieren die kausal mit Ihrer Wirkung im Zusammenhang stehen.
Ihre Meinung dazu wuerde mich sehr interessieren.

Gruesse Icabaru

[Trigemina]

Sowohl der Ansatz Newtons als auch der Einsteins haben sich dazu als untauglich erwiesen.
...
Ich meine, dass als Diskussionsgrundlage zuerst das Raetsel der Gravitation als solcher korrekt geloest werden muesste und erst auf dieser Grundlage kann man ueber Effekte diskutieren die kausal mit Ihrer Wirkung im Zusammenhang stehen.
Ihre Meinung dazu wuerde mich sehr interessieren.

Eine alles vereinheitlichende TOE, der sich auch die Gravitation nicht entzieht, steht halt noch aus. Ich wüsste auch nicht wie man sie aus dem Hut zaubern könnte um eine Diskussionsgrundlage über das dann bereits gelöste Rätsel der Gravitation hinzubekommen. Immerhin können mit Newton und Einstein (und ihren diversen Metriken) schwache und starke Gravitationsfelder hinreichend genau bestimmt und berechnet werden.

Wie so häufig entflammen dabei angeregte Diskussion zwischen pro/kontra Einstein und persönlichen Vorstellungen darüber, und die Frage nach dem wahren Wesen der Gravitation rückt in Ermangelung ihrer vollständigen Beschreibung in den Hintergrund.

Gruss

[Kurt Gerhardt]

Hallo Trigemina,

Eine alles vereinheitlichende TOE, der sich auch die Gravitation nicht entzieht, steht halt noch aus. Ich wüsste auch nicht wie man sie aus dem Hut zaubern könnte um eine Diskussionsgrundlage über das dann bereits gelöste Rätsel der Gravitation hinzubekommen. Immerhin können mit Newton und Einstein (und ihren diversen Metriken) schwache und starke Gravitationsfelder hinreichend genau bestimmt und berechnet werden.

Richtig, eine alles vereinheitlichende Theorie steht noch aus und ich traue mir nicht zu eine solche zu entwickeln. Vermutlich kann das eine Einzelperson sowieso nicht. Zudem stellst du richtig fest, dass man eine solche TOE nicht einfach aus dem Hut zaubern kann. Im Gegenteil, ich schaetze das fuer extrem schwierig ein! Eine solche Theorie umfasst so viele spezielle Teile, dass zu ihr nur viele spezialisierte Erkenntnisse beitragen koenen. Ich glaube nicht an die Moeglichkeit, dass all dieses Spezialwissen sich in einer einzigen Person konzentrieren kann. In diesem Sinne kann eine Diskussion wie hier gefuehrt durchaus produktiv sein.
Du weist darauf hin, dass man Metriken fuer Starke und schwache Gravitationsfelder hinreichend genau bestimmen kann, was ich ich auch nicht bezweifeln oder in Frage stellen moechte. Es geht aber an meiner Frage vorbei! Die Frage war, ob es die Teinehmer der hier gefuehrten wissenschaftlichen Diskussion fuer moeglich halten, eine neue(!)Theorie zur Gravitation zu entwickeln die von voellig anderen Praemissen ausgeht wie die bekannten von Newton und Einstein. Es geht noch gar nicht darum ob es eine solche Theorie gibt oder nicht, sondern darum ob sie den menschlichen Intellekt fuer faehig halten eine solche Theorie zu entwickeln oder ob sie das ausschliessen. Falls ja, so muesste man zuerst einmal diskutieren was das fuer andere Praemissen sind, wie und warum sie sich von Newton und Einstein unterscheiden und ob diese Praemissen den empirischen Beobachtungen entsprechen bzw. physikalisch akzeptabel sind oder nicht.
Man kann Metriken sicherlich ausreichend genau bestimmen, wobei das Wort ausreichend selbst schon wieder eine Relativierung ist. Auch Metriken sind nicht die Gravitation als solche, sondern eine kausal von ihrer Wirkung abhaengige Folge! Damit erklaeren und definieren sie jedoch nicht die Gravitation, die raeumliche Groesse eines Gravitationsfeldes, seine geometrische Form. sein konkrete Kruemmung (in Grad pro Laengeneinheit) usw. Ausserdem ist Gravitation als eine Energieform zu verstehen und auch die TP geht davon aus das jede Form von Energie ein Kraftfeld generiert. Also ergibt sich auch die Frage welche Energiemenge in einem Gravitationsfeld steckt und mit welcher Einheit die physikalisch korrekt definiert werden kann.
Das ist das Thema und der Sinn meiner Frage. Dass es ein solche Theorie bis dato nicht gibt weiss ich selbst nicht erst seit heute!

[color=#0000BF]Wie so häufig entflammen dabei angeregte Diskussion zwischen pro/kontra Einstein und persönlichen Vorstellungen darüber, und die Frage nach dem wahren Wesen der Gravitation rückt in Ermangelung ihrer vollständigen Beschreibung in den Hintergrund.[/color]

Selbst verstaendlich ergibt sich mit voellig anderen Ansaetzen auch Konfliktpotential zu Einstein und der etablierten Physik. Dieses Forum ist ja dazu da dieses Konfliktpotential bzw. die dazu contraeren Ansichten und Meinungen zu diskutieren. Und wenn alle die Aussagen der TP physikalisch korrekt nachvollziehbar waeren, wuerde es die hier gefuehrten Diskussionen und auch das Konfliktpotential nicht geben. Wenn also die Frage nach dem wahren Wesen der Gravitation in den Hintergrund rueckt, also unwichtig ist(?), nur weil man sie nicht erklaeren kann, so folgt die Frage warum sich weltweit Physiker darueber seit Jahrhunderten den Kopf zerbrechen??? Koennten die dann nicht etwas sinnvolleres tun,als sich ueber so unwichtige Fragen den Kopf zu zerbrechen?? Ihren hier geposteten Beiraegen nach vermute ich, dass Sie professionelle Physikerin sind und halte daher ihre Antwort auf meine Frage fuer sehr schwach und wissenschaftlich ungenuegend. Simpel Thema verfehlt! Setzen 5, haette mein Physiklehrer vor 40 Jahren zu mir gesagt.

Gruesse Icabaru

[Sebastian Hauk]

Hallo icabaru,

Niemand kann bis dato ein solches Kraftfeld real und mathematisch korrekt darstellen, das heisst seine Groesse, geometrische Form, die Kruemmung z.B. in Grad pro Laengeneinheit oder den Energie-Impuls-Tensor mit konkreten numerischen Werten definieren.

Lies Dir das mal durch:

http://kops.ub.uni-konstanz.de/volltexte/2006/1737/

Gruß

Sebastian

[Trigemina]

Wenn also die Frage nach dem wahren Wesen der Gravitation in den Hintergrund rueckt, also unwichtig ist(?), nur weil man sie nicht erklaeren kann, so folgt die Frage warum sich weltweit Physiker darueber seit Jahrhunderten den Kopf zerbrechen??? Koennten die dann nicht etwas sinnvolleres tun,als sich ueber so unwichtige Fragen den Kopf zu zerbrechen?? Ihren hier geposteten Beiraegen nach vermute ich, dass Sie professionelle Physikerin sind und halte daher ihre Antwort auf meine Frage fuer sehr schwach und wissenschaftlich ungenuegend. Simpel Thema verfehlt! Setzen 5, haette mein Physiklehrer vor 40 Jahren zu mir gesagt.

Na gut, dann fordere ich vom werten Herr Oberleher aus meiner sitzenden und mit einer ungenügenden Bewertung versehenen Aussage betreffend der wahren Ursachen der Gravitation, Butter bei die Fische zu legen statt langatmiger Phrasen.

Du nimmst dir da wohl ein bisschen zu viel vor, nicht?

Gruss

[Kurt Gerhardt]

Danke Sebastian, guter Tip

Hallo icabaru,

Lies Dir das mal durch:

http://kops.ub.uni-konstanz.de/volltexte/2006/1737/

Gruß

Sebastian

Ich habs gelesen. Ist aber leider nur die Inhaltsangabe. Kennst du eine Moeglichkeit ob und wie man den kompletten Text erhalten kann. Bin leider Anfaenger mit dem Computer und kenne mich noch nicht so sehr mit seinen vielen Moeglichkeiten aus. Mir fallen auf Grund der Inhaltsangabe gleich mehrere Dinge ein. Ich moechte aber dazu nichts sagen, ohne den kompletten Text zu kennen.

Gruesse Icabaru