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SCR 23.09.09 19:17

Masseermittlung in der Schwerelosigkeit
 
Hallo zusammen,
wie könnte man in der Schwerelosigkeit die Masse eines Objekts bestimmen?

Marco Polo 23.09.09 19:43

AW: Masseermittlung in der Schwerelosigkeit
 
Zitat:

Zitat von SCR (Beitrag 41178)
Hallo zusammen,
wie könnte man in der Schwerelosigkeit die Masse eines Objekts bestimmen?

Dazu habe ich folgendes gefunden:

http://books.google.de/books?id=00WL...igkeit&f=false

Gruss, Marco Polo

Lorenzy 23.09.09 21:17

AW: Masseermittlung in der Schwerelosigkeit
 
Unser Dichtemessgerät im Labor funktioniert übrigens auf die gleiche Weise. Ein U-Rohr aus Glas mit einem genau definierten Volumen, wird dazu mit der zu messenden Flüssigkeit gefüllt. Dann wird das U-Rohr durch eine Piezoeinheit zu einer definierten Zahl von Mikroschwingungen angeregt. Je dichter die Flüssigkeit desto schwerer der Inhalt des U-Rohrs und desto mehr Energie wird benötigt um die definierte Zahl von Schwingungen zu halten. Aus dem Energieverbrauch kann dann die Dichte berechnet werden.

SCR 24.09.09 09:41

AW: Masseermittlung in der Schwerelosigkeit
 
Hallo Marco Polo, Hallo Lorenzy,
Danke für Eure Antworten: Im Kern also Massebestimmung über die Trägheit -
bzw. "Wieviel Energie ist zu einer bestimmten Beschleunigung des Objekts erforderlich?"

Die Masse nimmt aber mit zunehmendem v zu (und damit auch die Trägheit des Objekts). Masse = relativ (?) ... Die Ruhemasse bleibt aber immer identisch ...
Misst denn ein mitbewegter Beobachter im Vergleich zu einem ruhenden Beobachter eine andere Masse? Hmm ... :rolleyes:

JoAx 24.09.09 09:51

AW: Masseermittlung in der Schwerelosigkeit
 
Hallo SCR,

Zitat:

Zitat von SCR (Beitrag 41206)
Misst denn ein mitbewegter Beobachter im Vergleich zu einem ruhenden Beobachter eine andere Masse? Hmm ...

diese Formulierung könnte verwirrend sein.

Jeder Beobachter würde für die gleiche Menge des gleichen Stoffes im eigenen Bezugssystem die gleiche Masse messen.

Hilft das?


Gruss, Johann

SCR 24.09.09 10:12

AW: Masseermittlung in der Schwerelosigkeit
 
Hallo JoAx,
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 41207)
diese Formulierung könnte verwirrend sein.

Dann sollten wir für Klarheit sorgen.;)
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 41207)
Jeder Beobachter würde für die gleiche Menge des gleichen Stoffes im eigenen Bezugssystem die gleiche Masse messen.
Hilft das?

Nein :D.

Ich frage noch einmal anders:
Ausgangspunkt: Mit zunehmendem v eines Objekts steigt dessen Masse.
Dieses Objekt sei nun beispielhaft eine Rakete mit einem Astronauten.
Würde der Astronaut (z.B. mit Hilfe der von Marco Polo aufgezeigten Apparatur) abhängig von seiner Geschwindigkeit jeweils eine andere Masse für sich selbst messen?
Ich denke nicht - Schließlich bilden Rakete/Astronaut ein eigenständiges IS und ruhen folglich zueinander.
Damit wäre Masse aber relativ (d.h. abhängig von der Relativgeschwindigkeit des Beobachters zum betrteffenden Objekt) - Sonst könnte schließlich nicht gleichzeitig obige Aussage "Ausgangspunkt" zutreffen.

Die Folgen daraus wären ... - Machen wir aber erst einmal einen Break.

JoAx 24.09.09 10:30

AW: Masseermittlung in der Schwerelosigkeit
 
Hallo SCR,

Zitat:

Zitat von SCR (Beitrag 41208)
Ich denke nicht - Schließlich bilden Rakete/Astronaut ein eigenständiges IS und ruhen folglich zueinander.

genau.

http://de.wikipedia.org/wiki/Relativ...istische_Masse

Zitat:

Zitat von wiki
Ordnet man der Energie des Teilchens, das sich mit der Geschwindigkeit http://upload.wikimedia.org/math/2/0...61dcfb8c5f.png bewegt, durch

http://upload.wikimedia.org/math/e/a...5be6c25362.png

rechnerisch eine Masse zu, so hängt diese Masse von der Geschwindigkeit ab. Sie heißt relativistische Masse,

http://upload.wikimedia.org/math/f/6...1a5b0bdd93.png

Mit ihr schreibt sich der relativistische Impuls wie in Newtons Mechanik als Masse mal Geschwindigkeit.
In manchen Darstellungen der relativistischen Physik wird die relativistische Masse kurz Masse genannt. Dies verleitet zur Fehlvorstellung, man könne die relativistische Masse so wie eine ruhende Masse mit einer Waage im Gravitationsfeld messen oder so wie eine langsam bewegte Masse durch ihre Trägheit aus Newtons Bewegungsgleichungen ablesen. Falsch ist auch die Unterstellung, die Gravitationskraft, mit der ein bewegtes Teilchen ein anderes anzieht, sei proportional zur relativistischen Masse, ebenso falsch die Ansicht, bei hoher Geschwindigkeit würden Teilchen wegen ihrer großen relativistischen Massen Schwarze Löcher.
Der Begriff der relativistischen Masse wird in der modernen Physik gemieden, um ohne Wortzusätze von verschiedenen Begriffen mit verschiedenen Wörtern zu reden. Auch Einstein erschien es nicht gut, von Mrelativistisch als Masse zu sprechen, man bezeichne mit diesem Wort besser die Ruhemasse.[2]
Das Wort Masse bezeichnet wie in Newtons Physik eine für das Teilchen charakteristische Größe, die nicht von der Geschwindigkeit und dem Beobachter abhängt. Die Energie ist wie in Newtons Physik geschwindigkeitsabhängig und für verschieden bewegte Beobachter verschieden. Die Energie hat bei allen Vorgängen den unveränderten Wert, den sie zu Beginn hatte. Sie ist eine additive Erhaltungsgröße. Die Masse hingegen kann bei Teilchenzerfällen abnehmen.

Im Klartext könnte man sagen, dass man die grössere Energie bei grösserer Geschwindigkeitsdifferenz rein rechnerisch auf die Massenzunahme zurückführen kann.


Gruss, Johann

SCR 24.09.09 13:32

AW: Masseermittlung in der Schwerelosigkeit
 
Dann kommen wir einmal zu den Folgen - z.B.:
- Wenn sich zwei identische Raumschiffe (inkl. Astronauten) aneinander vorbeibewegen vergeht nicht nur jeweils die Zeit des anderen (aus der eigenen Sicht) langsamer - Der andere weist auch stets eine größere Masse auf.

Und auch das würde in meinen Augen daraus folgen:
- An einem Beobachter fliegen sehr schnell zwei große Massen vorbei (Richtung und v nahezu identisch). Der Beobachter stellt eine höhere Gravitation zwischen den beiden Massen fest als ein sich mitbewegender Beobachter ... Denn auch die Gravitation müsste folglich relativ sein. :rolleyes:

JoAx 24.09.09 14:26

AW: Masseermittlung in der Schwerelosigkeit
 
Hallo SCR,

hast du gelesen, was ich zitiert habe?

Zitat:

Zitat von SCR (Beitrag 41212)
Der andere weist auch stets eine größere Masse auf.

Falsch. Richtiger wäre - relativistische Masse. Ist nicht das selbe.

Zitat:

Zitat von SCR (Beitrag 41212)
Denn auch die Gravitation müsste folglich relativ sein. :rolleyes:

Zitat:

Zitat von wiki
Falsch ist auch die Unterstellung, die Gravitationskraft, mit der ein bewegtes Teilchen ein anderes anzieht, sei proportional zur relativistischen Masse


Gruss, Johann

SCR 24.09.09 20:25

AW: Masseermittlung in der Schwerelosigkeit
 
Hallo JoAx,
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 41214)
hast du gelesen, was ich zitiert habe?

Ja - Da fehlt aber eine Begründung. Damit bleibt es erst einmal eine Behauptung.
Bzw. anders herum gefragt: Nimmt die Masse eines Objekts mit zunehmender Geschwindigkeit nun zu oder doch nicht?


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