Das Michelson-Morley-Experiment

[Kurt]

Welche Umgebung hast du denn bei deinen MMI Geschwindigkeiten, die der beiden Punkte, zugrunde gelegt?
(bei deinen Formeln, bei deiner Bemerkung zur Wikianimation)

Es geht da nicht konkret um irgend welche Geschwindigkeiten.

Nein? haben denn die Kugeln keine Geschwindigkeit?
Du setzt doch in deiner Formel bestimmt welche ein.

Es geht schlicht darum, das die Berechnungen bei Wiki falsch sind.

Du sagst das die beiden Farbpunkte sich nicht richtig bewegen, das stimmt aber nicht.
Sie bewegen sich sowohl links aus auch rechts immer gleich schnell.

Da kommt man nur leider nicht drauf, wenn man es nicht selber nachvollzieht bzw. nachvolziehen kann.

Wie hast du das denn nachvollzogen, durch deine Formeln?
Du kannst aber nicht sagen wie die Geschwindigkeit in deinen Formeln ist/zustande kommt/worauf beruht/wie kontrollierbar ist.

In der Animation sind die Geschwindigkeiten richtig dargestellt, wenn deine Formeln was anderes rausbringen dann sind sie falsch.
(falsch deswegen weil du keinen Bezug für die Geschwindigkeiten in deinen Armen hast die irgendwas mit der Realität zu tun hat, auf irgendwas, ausser eben einer Zahl, bezogen sind)

Wenn der rote Punkt auf der schrägen sich nur mit LG bewegen darf, muss er auf der Senkrechten langsamer werden.

Der rote Punkt bewegt sich in der linken Animation, und auch in der rechten, mit c
Auch der blaue macht das so, und zwar sowohl links als auch rechts.
Warum soll er denn in der linken Ani (senkrecht hoch/runter) langsamer werden als rechts?

Da der rote Punkt immer gleich schnell unterwegs ist (ich warte sehnsüchtig darauf das du endlich frägst: "worauf ist deine Angabe bezogen") dauert es halt länger bis er, wenn er schräg läuft, oben ankommt, und auch bis er unten wieder ankommt als wie wenn er senkrecht läuft.

Wenn er auf der Senkrechten langsamer wird,

Er wird nicht langsamer! er darf nicht langsamer werden!
Er ist immer gleichschnell unterwegs!

hat das zur Folge, dass der blaue Punkt im Verhältnis zum roten schneller wird und daraus folgert schliesslich, dass beim MMI keine LK eintreten müsste, sondern das Gegenteil, so einfach ist das. Ist daran etwas unklar oder wie?

Der blaue Punkt bewegt sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie der rote, und zwar in jeder Situation!!

(und weil das so ist kommen in der rechten Animation die beiden Punkte nicht gemeinsam an)



Kurt

[Kurt]

Tja... was soll ich sagen... wer's nicht hinterfragen, geschweige denn nachvollziehen kann, ist in der Wissenschaft falsch... der gehört in die Kirche, wo er alles runterbeten kann, was ihm vorgesagt wird...
1. durch die bewegung nach vorn wird der Weg des roten Punktes länger als der des blauen. (soweit hattest du schon zugestimmt!)

Davon war überhaupt noch nicht die Rede.
Meine Aussagen stehen immer noch.
Beide Punkte sind gleich schnell, sowohl links als auch rechts (und ich warte immer noch auf deine Frage wogegen denn die beiden Punkte gleich schnell sind, also auf die Aufforderung der Benennung des Bezuges für ihre Geschwindigkeitsangabe).

Da du anscheinend nicht selber erkennst was die Animation aussagt muss ich wohl etwas nachhelfen.

2. wenn beide Punkte stets die selbe Geschwindigkeit haben (das hattest du in deinem letzten Post auch bestätigt), trifft der blaue Punkt stets vor dem roten auf die Leinwand.

Nein, nur in der rechten Animation, links nicht!

3. bei der von mir geposteten Grafik sind die konkreten Geschwindigkeiten Nebensache.

Tja, und damit ist auch deine Aussage und deiner Rechnerei Nebensache, heisst unbrauchbar, letztendlich falsch.


Kurt

[Kurt]

Was auch immer...

Du siehst nur, wie die Animation läuft... selber eine Anwendung geschrieben, die eine solche Animation berechnet, hast du im Gegensatz zu mir aber nicht. Von daher weisst du auch original, was richtig ist...

Da haben wir ja die perfekte Ausgangssituation!
Du erklärst mir wie du rechnest und ich versuche es zu verstehen.

Kurt

[Kurt]

1. Zunächst habe ich 5 Objekte, die das MMI bilden. Ein Lichtemitter, 3 Spiegel und eine Leinwand. Diese Objekte haben Positionen, an die sie gezeichnet werden. Der Einfachheit halber sind diese Positionen in der Mitte dieser Objekte platziert und stellen gleichzeitig Kollisionspunkte dar.
2. Dann habe ich noch 2 Kugeln in verschiedenen Farben, ebenfalls mit Positionen und Kollisionspunkten.
3. Dazu lasse ich nun ein Unterprogramm laufen, welches in einer Endlosschleife die Systemzeit in Nanosekunden ausließt und daraus eine Delta-Zeit (dt) errechnet, aus welcher die Positionen der Kugeln und des MMIs für einen dieser Zeitabschnitte berechnet werden (sozusagen "Momentaufnahmen").

Das müsste ich verstanden haben, du setzt die Objekte des MMI in einem festem Zeitraster an ihre (neue) Stelle, die neue Stelle hängt von dem v ab das du verwendest.
Die beiden Kugeln werden eigenständig behandelt und verwenden nicht das v des MMI.

Der Hintergrund, quasi der Bildschirm, ist der Bezug für die verwendete Geschwindigkeit der MMI-Teile.
Gegen diesen Hintergrund bewegt sich das MMI.

Ist das soweit richtig?

Die Berechnungen geschehen über Geschwindigkeitsvektoren

Das verstehe ich nicht, das hat doch mit der Bewegung der Punkte der MMI-Teile nichts zu tun, diese bewegen sich alle mit dem selbem v in die selbe Richtung, oder?
Selbst wenn du sie schräg über den Schirm schickst haben sie alle die selbe, immer gleiche, Geschwindigkeit.
Die zurückgelegte Strecke ist immer Pro Zeiteinheit die gleiche (z.B, pro Sekunde einen cm).

Kurt

[Kurt]

Die Punkte bewege ich unabhängig vom MMI.

Das heisst dann dass die Bewegung der MMI-Teile nichts mit der Bewegung den beiden Punkten zu tun hat, diese sich völlig unabhängig vom MMI bewegen.
Alle Teile des MMI bewegen sich in jede Richtung gleich schnell, in meinem Beispiel 1 cm/sec.
Damits zusammenpasst lasse ich jetzt die beiden Punkte mit 2cm/sec sich bewegen.
Auch hier gilt dass sich die beiden Punkte in jede Richtung gleich schnell bewegen.
Alle Bewegungen sind gegen die Bildschirmoberfläche gerichtet, also auf diese bezogen.

Beispiel1:
Der Punkt des MMI von dem aus die beiden Punkte starten steht in Bildschirmmitte.
Dort bleibt er auch stehen, heisst das MMI hat ein v von Null.

Der rote Punkt startet nach links, der blaue nach rechts.
Nach 5 sec hat der rote eine Strecke von 10 cm in Richtung linker Rand, der blaue eine Strecke von 10cm zum rechtem Rand hin überwunden.
Der Abstand der beiden Punkte zueinander beträgt dann 20 cm.
Einverstanden?

Nun Beispiel2:
Der Punkt des MMI von dem aus die beiden Punkte starten steht in Bildschirmmitte.
Dort werden die beiden Punkte, der rote nach links, der blaue nach rechts, freigesetzt.
Zugleich bewegt sich das MMI mit 1cm/sec nach rechts.

Nach 5 sec hat der rote eine Strecke von 10 cm in Richtung linker Rand, der blaue eine Strecke von 10 cm zum rechtem Rand hin überwunden.
Der MMI Punkt steht jetzt 5 cm rechts von der Bildschirmmitte.
Der Abstand vom MMI zum rotem Punkt beträgt 15 cm, zum blauem 5.
Einverstanden?

Kurt

[Ernst]

Die Sache hat nur leider einen Haken, denn wenn man die Laufzeiten per Formel ausrechnet, wird man feststellen, dass eigentlich der horizontale Punkt schneller werden muss

Der Haken ist der, daß du dann falsch gerechnet hast. Beide Kugeln bewegen sich relativ zum strömenden Medium mit konstant c. Das Medium strömt mit v.

t1=t/(1-v²/c²) parallel zur Strömumg
t2=t/sqr(1-v²/c²) senkrecht zur Strömung

Dabei ist t1 größer t2. Horizontal langsamer als vertikal.
Diese Zeitdifferenz t1-t2 führt im MMI zur Phasendifferenz der einlaufenden Wellen und damit zur Interferenz.
ist schon alles ok in Wiki. Und mit MM.
Mit der SRT hat das gar nichts zu tun. Alles rein klassisch betrachtet.
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[Ernst]

]Egal wie ich es drehe, meine Simulation sagt was anderes, leider. .

Dann ist deien Simulation falsch. Leider.

Selbst wenn ich diese Aspekte beachte. Lt. Wiki bewegt sich der blaue Punkt auf dem Rückweg zum Spiegel zumindest relativ mit Überlichtgeschwindigkeit, was er lt. bei einer konstanten LG aber gar nicht dürfte. Wenn man diese Überlichtgeschwindigkeit ebenso beim senkrechten Verlauf mißachten würde, wären beide Laufzeiten stets gleichlang.
Zeitlich versuche ich grad' herauszufinden, wie es sich auswirkt, wenn man den Rückweg des blauen Punktes auch auf LG begrenzt. Ich denke mal, dass dann beide Laufzeiten auch wieder gleich lang sein dürften

Selbstverständlich kommen im MMI sowohl c+v und auch c-v vor. Der Versuch wurde ja auf klassischer Basis durchgeführt. Zu einem Zeitpunkt, wo von der SRT mit ihrer konstanten LG nichts zu ahnen war.
MM hat mit der SRT überhaupt nichts zu tun. Der einzige Zweck war es, auf klassischer Basis einen Äther zu detektieren, was mißlang. Das ist schon alles.
Und klassisch gelten die von mit genannten Beziehungen.
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[Ernst]

Klassisch sollte sich der Punkt auf der entstehenden Schräge mit einer Geschwindigkeit von sqrt(c²+v²) bewegen. Das kommt namlich dabei raus, wenn man die vertikale Geschwindigkeit c vektoriell mit der horizontalen Geschwindigkeit v verknüpft. Klassisch dürfte man also auf der Schrägen gar nicht nur mit c rechnen.

Tut man auch nicht.
Quer bewegt sich der Punkt vq=sqr(c²-v²)
Längs bewegt er sich hin mit vh=c+v und rück mit vr=c-v.

tq=2L/sqr(c²-v²)
tL=L/(c+v)+L/(c-v)=[L(c-v)+L(c+v)]/(c²-v²)=2Lc/(c²-v²)

mit 2L/c=t

tq=t/sqr(1-v²/c²)
tL=t/(1-v²/c²)

tL-tq=t[1/(1-v²/c²)-1/sqr(1-v²/c²)

Das ist die Rechnung fürs MMI nach klassischer Mechanik.
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[Kurt]

Keine Einwände soweit. Nun spinn den Gedanken mal weiter und setz rechts und links vom Emitter Barrieren, die die Punkte reflektieren, z.B. direkt bei 15cm davor und dahinter.

Das schaut dann so aus.
..................|---------------O---------------|

O ist der Emitter, er setzt die beiden Lichtpulse frei, den roten und den blauen.
Der rote fliegt nach links zum Spiegel, der blaue nach rechts.
An den Spiegeln kehren sie um, dort sind sie zeitgleich angekommen, und erreichen den O wiederum zeitgleich.

Nun bewegt sich der O nach rechts, die beiden Pulse laufen wiederum gleichzeitig los, kommen ungleichzeitig bei den Spiegeln an (der rote zuerst), kommen gleichzeitig wiederum beim O zurück.
Einverstanden?

Sie haben insgesamt länger gebraucht als wie wenn der O unbewegt ist.

der linke Punkt macht sich nun gleich mit 2cm/sec auf den Rückweg und der andere hat noch 2/3 des Hinweges vor sich,

Das kapier ich nicht, der linke muss ja erst zum Spiegel gelangen damit er dann nach rechts den Rückweg antreten kann.

BTW.: Wie man Geschwindigkeiten vektoriell addiert weißt du und was ein Vektor ist auch?

Gehört davon das es sowas gibt hab ich schon mal, mehr aber auch nicht.
Wenn ich nicht klarkomme frag ich zurück.
Was das aber mit Geschwindigkeiten zu tun hat erschliesst sich mir nicht, mit der Entfernungsbestimmung wohl, denn da wird bei schräger Laufrichtung der Pyt... gebraucht.
Wir haben hier zwei Geschwindigkeiten, 1 cm/sec und 2 cm/sec.

Kurt

[Kurt]

Quer bewegt sich der Punkt vq=sqr(c²-v²)

Also nehme ich an, dass für Quer die rote Rechnung zutrifft?

Wenn dem so ist, dann musst du mir jetzt einfach mal glauben, dass der rote Punkt in der Animation dadurch lngsamer würde. Wie ich ein paar Seiten zuvor schon bemerkt habe, läufts bei Wikipedia aber auf die blaue Rechnung hinaus, die korrekte wäre aber ohnehin die grüne.

Nein, und hier liegt er, der/dein Feher!!

Der Punkt, der rote, läuft sowohl senkrecht nach oben als auch schräg nach oben mit der selben Geschwindigkeit.
Immer mit 2 cm/sec

Kurt