[Villon]

Zitat von Bauhof

Hallo Villon,

so wird das Relativitätsprinzip in der Physik nicht formuliert. Ich würde es wie folgt formulieren:

"Das Relativitätsprinzip ist ein zentraler Begriff der Relativitätstheorie, nach der die physikalischen Gesetze für alle Beobachter, die mit konstanter Geschwindigkeit relativ zueinander bewegt sind, die gleiche Form haben; daher ist jeder dieser Beobachter gleichermaßen zu der Behauptung berechtigt, er befinde sich in Ruhe."

Da ich keinen Unterschied zu meiner Formulierung erkennen kann, bin ich dankbar für den freundlichen Hinweis und gerne bereit diese Formulierung zu übernehmen.

Zitat von Bauhof

Nein.
Das Relativitätsprinzip ist ein Postulat, dass hinreichend genau durch Experimente bestätigt wurde. Und nicht deswegen, weil die Naturgesetze angeblich bereits in einem Inertialsystem vollständig beschrieben werden können.

Heißt das, daß die Naturgesetze nicht bereits in einem Inertialsystem vollständig beschrieben werden können?
Das würde allerdings meiner Argumentation die Grundlage entziehen.
Ist das tatsächlich so?
Da wir immer in einem bestimmten Inertialsystem sind, wenn wir darin die Naturgesetze formulieren (abgesehen natürlich von der ART), habe ich keine Idee wie wir dies außerhalb eines Inertialsystems tun können.
Ich bitte um ein Beispiel. Welcher physikalische Vorgang kann nicht in einem Inertialsystem vollständig beschrieben werden?

Zitat von Bauhof

Nur du hast es falsch formuliert, in den Physikbüchern ist es richtig formuliert. Bitte mache dich kundig.

Mir sind durchaus diese Formulierungen bekannt.
Ich will mich hier auch nicht darauf versteifen, ob man das Relativitätsprinzip so oder so formuliert, weil dies letztlich für die Gültigkeit von Argument 2 nicht entscheidend ist.
Entscheidend ist aber dieses:
Folgt die Gültigkeit von meiner Formulierung aus dem Relativitätsprinzip?

>>In einem bestimmten Inertialsystem sind die Naturgesetze so, daß andere in ihm beschriebenene Inertialsysteme (in ihrer eigenen Sicht) dieselben Naturgesetze haben.<<

Das formuliere ich auch gerne entsprechend Deinen Wünschen um:

In einem bestimmten Inertialsystem nehmen die physikalischen Gesetze die Form an, daß die Gesetze in anderen durch diese physikalischen Gesetzen beschriebenen Inertialsystemen (in ihrer eigenen Sicht) dieselbe Form annehmen.


Und folgt aus dieser Formulierung wiederum das Relativitätsprinzip?
Das würde für meine weitere Argumentation hinreichend sein.

Zitat von Bauhof

Falsch.
Die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit ist kein Naturgesetz, sondern ein Postulat, dass mit großer Präzision experimentell bestätigt wurde.

OK. Mir ist es gleich, ob man die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit ein Postulat nennt oder nicht. Tatsache ist doch aber, daß wenn das "Postulat" der Konstanz nicht gelten würde, dann eben auch die Naturgesetze in verschiedenen Inertialsystemen nicht dieselbe Form annehmen würden (z.B. Elektromagnetismus). Das kann man also nicht trennen, auch wenn man das Postulat nennt.

Zitat von Bauhof

Falsch.
Die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit ist keine Folge von irgendetwas, sondern sie ist ein Postulat.

OK. Die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit ist ein Postulat. Und wenn man eines Tages die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit aus einer neuen Theorie ableiten kann, dann ist sie es nicht mehr.
Genau das behaupte ich hier, daß man die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit ableiten kann.

Zitat von Bauhof

Falsch.
Richtig ist: In allen Inertialsystemen ist die Lichtgeschwindigkeit konstant.

Tut mit leid: Aber wenn die Lichtgeschwindigkeit in allen Inertialsystemen konstant ist, dann ist sie logischerweise auch in einem bestimmten Inertialsystem konstant (wenn alle Eisbären weiß sind, dann ist auch Knut weiß).

Ich habe ja gar nicht behauptet, das sie in den anderen Inertialsystemen nicht konstant ist.

Es ist nur so, daß man bei einem Beweis nicht vorraussetzen darf, was man ja erst ableiten will.

Ich will hier ableiten, wie die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in allen Inertialsystemen bereits aus den Gesetzen folgt, die in einem beliebigen Inertialsystem A gelten.
Für dieses eine Inertialsystem A postuliere ich allerdings die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit und kann sie nicht ableiten.



Ich glaube, daß die Mißverständnisse daher rühren, daß ich mich nicht verständlich ausgedrückt habe, worauf ich hinaus will.
Daher möchte ich dies noch einmal an einem Beispiel verdeutlichen:

Ein Mann A steht an einem Bahngleis (Inertialsystem A) und sieht einen Zug heranfahren. Da entdeckt er in einem Zugabteil einen alten Freund B (Inertialsystem B) am Fenster stehen.
Beide Freunde sehen sich und blicken sich frontal direkt in die Augen, während der Zug weiterfährt, so daß sich dabei ihre Köpfe dabei drehen.

Nun kann man diese Begegnung physikalisch als eine Rotation beider Köpfe beschreiben.

Dafür gibt es zwei verschiedene Beschreibungsansätze:

1. Kann man feststellen, daß die Situation für beide Freunde völlig symmetrisch ist: Es ist egal, ob man den Zug als ruhend betrachtet und A als bewegt oder umgekehrt (Relativitätsprinzip). Aus dem Relativitätsprinzip kann man dann ableiten, daß die Rotation beider Köpfe (in ihren eigenen Inertialsystemen) mit derselben Geschwindigkeit erfolgen muß.

2. Kann man zuerst einmal alle Bewegungen im Inertialsystem A beschreiben.
Dann ist die Bewegung von Kopf B eine Rotationsbewegung und Fortbewegung mitsamt dem Zug.
Mit dieser kompletten Beschreibung der physikalischen Bewegung von B innerhalb des Inertialsystems von A stellt sich der Mann A jetzt folgende Frage:
Wie sah diese Begegnung eigentlich aus Sicht meines Freundes B aus?
Wie hat er aus seiner Sicht den Kopf gedreht?

Der Mann A kann nun aus seiner physikalischen Beschreibung der Bewegung von Kopf B ableiten, daß der Mann B in seinem eigenen Inertialsystem B den Kopf mit derselben Geschwindigkeit wie er selbst in seinem eigenen Inertialsystem A gedreht hat.

Mann A leitet allein aus der im Inertialsystem A geltenden Gesetzen ab, daß hier Symmetrie gilt und das Relativitätsprinzip gilt.


Das ist mein Ansatz:

- Ein Inertialsystem B und alle Ereignisse in ihm aus der Sicht eines Inertialsystems A beschreiben.
- Danach aus dieser Beschreibung ableiten, wie das System B wiederum das System A gesehen hat.
- Zu dem Ergebnis kommen, daß diese Beschreibungen dieselbe Form haben (die Naturgesetze in allen Inertialsystemen dieselbe Form annehmen).
- Auf diese Weise die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit ableiten.

Und bitte nicht wieder das Argument, das das ein Postulat ist.
Ein Postulat, daß man ableitet, ist eben damit kein Postulat mehr.