RP in der SRT

[Marco Polo]

Zitat von Sebastian Hauk

Das RP macht m.W. folgende Aussage:

Eine Explosion auf der Erde (Drehung der Erde wird hier vernachlässigt) sehen die Menschen auf der Erde auf die gleiche Art und Weise wie eine Raumschiffbesatzung, die sich in einem Raumschiff befindet das mit 290.000 km/s in Bezug zur Erde fliegt. Auch hier soll eine Explosion stattfinden. Gleiches Objekt und gleiche Sprengstärke. Hier muss alles identisch ablaufen.

Das sagt das Relativitätsprinzip m.W. aus. Wäre es nicht so, dann wäre es falsch.

Damit Einverstanden?

Nein. Betrachten wir mal nur einen Explosionssplitter. Dieser bewegt sich für einen in Ruhe zum Explosionsort befindlichen Beobachter mit u'x=+0,1c fort (entlang einer gedachten x-Achse).

Das Raumschiff entfernt sich mit v=-0,9c von der Erde (entlang dieser gedachten x-Achse). Das Raumschiff kann aber behaupen es befände sich in Ruhe und die Erde ist es, die sich mit v=+0,9c fortbewegt (ebenfalls entlang dieser gedachten x-Achse).

Das Raumschiff misst dann für die Relativgeschwindigkeit des Explosionssplitters:

ux=(u'x+v)/(1+u'x*v/c²)
ux=(0,1c+0,9c)/(1+0,1c*0,9c/c²)
ux=c/(1+0,09)
ux=c/1,09
ux=0,917c

Wenn sich das Raumschiff nun nicht auf der gleichen Achse wie der Explosionssplitter bewegt, sondern senkrecht zu dieser (90° verdreht), dann sieht die Sache anders aus.

Wenn wir die Achse, auf der sich das Raumschiff bewegt wieder x-Achse nennen, dann gilt für die Gechwindigkeit des Explosionssplitters aus Sicht eines zum Explosionsort ruhenden Beobachters u'y=0,1c. Die Relativgeschwindigkeit Erde-Raumschiff betrage wieder 0,9c.

Das Raumschiff misst dann für die Geschwindigkeit des Explosionssplitters:

uy=u'y/(gamma*(1+u'x*v/c²))
uy=u'y/(1/sqrt(1-(v/c)²)*(1+u'x*v/c²))
uy=0,1c/(1/sqrt(1-(0,9c/c)²)*(1+0*0,9c/c²))
uy=0,1c/(1/sqrt0,19*1)
uy=0,1c*sqrt0,19
uy=0,436c

Das Relativitätsprinzip sagt also nichts darüber aus, was wir aus verschiedenen Inertialsystemen heraus berechnen, sondern nur, dass in den verschiedenen Inertialsystemen die gleichen physikalischen Gesetze zur Anwendung kommen.

Nun kommen wir wieder zur Explosion in einem Raumschiff, das mit 290.000 km/s in Bezug zur Erde fliegt. Die Explosion ist so stark, dass Teile des Objektes das gesprengt wurde mit 200.000 km/s vom Raumschiff wegfliegen. Da für die Menschen auf der Erde die Lichtgeschwindigkeit nicht überschritten werden kann, fliegen Teile der Explosion mit weniger als 10.000 km/s vom Raumschiff weg (für die Menschen auf der Erde).

Damit einverstanden?

Ja.

ux=(u'x+v)//1+u'x+v/c²)
ux=(200.000 km/s+290.000 km/s)/(1+200.000 km/s*290.000 km/s /299.792² km²/s²)
ux=490.000 km/s /1,645
ux=297.872 km/s

Aus Sicht der Erde haben Teile des gesprengten Objekts v=297.872 km/s, sind also 7.872 km/s schneller als das Raumschiff.

Aber die entscheidenen Fragen sind folgende:

Was sieht die Raumschiffbesatzung?

Die Raumschiffbesatzung sieht, dass sich Teile des gesprengten Objektes mit 200.000 km/s von ihnen fortbewegen.

Und wie bekommt die SRT das hin, dass die Raumschiffbesatzun die Teile des Objektes gleich schnell wegfliegen sieht?

Wie sieht die Rechnung zu diesem Problem aus. (Wäre die wichtigste überhaupt)

Die Raumschiffbesatzung sieht die Teile mit 200.000 km/s davonfliegen. Die Erdbeobachter sehen die Teile mit 297.872 km/s davonfliegen. Aus Sicht der Erdbeobachter entfernen sich die Teile lediglich mit 7.872 km/s vom Raumschiff.

Wie die SRT das hinkriegt, habe ich ja oben berechnet.

Gruss, Marco Polo

[Sebastian Hauk]

Aus Sicht der Erdbeobachter entfernen sich die Teile lediglich mit 7.872 km/s vom Raumschiff.

Tun sie das?

Es gibt auch Teile die sich mit größerer Geschwindigkeit vom Raumschiff wegbewegen.

Das Relativitätsprinzip sagt also nichts darüber aus, was wir aus verschiedenen Inertialsystemen heraus berechnen, sondern nur, dass in den verschiedenen Inertialsystemen die gleichen physikalischen Gesetze zur Anwendung kommen.

Habe ich jemals etwas andere behauptet?

Möchte hier noch einmal auf

http://www.uni-protokolle.de/foren/v...a3bc633e7c7b88

verweisen.

Wie die SRT das hinkriegt, habe ich ja oben berechnet.

Besser als Uli auf jeden Fall.

Aber leider nur Teile des Gedankenexperiments.

Aber alle Achtung für diese Leistung.

[Marco Polo]

Zitat von Sebastian Hauk

Tun sie das?

Es gibt auch Teile die sich mit größerer Geschwindigkeit vom Raumschiff wegbewegen.

Natürlich. Ich habe die Formeln ja angegeben. Du brauchst einfach nur die entsprechenden Werte einzugeben.

Fest steht aber, dass die LG nie überschritten werden kann, egal welche Werte du einsetzt. Aber das siehst du ja eh ganauso, denke ich.

Habe ich jemals etwas andere behauptet?

Allerdings. Zumindest in andere Worte gepackt. Guckst du hier:

Eine Explosion auf der Erde (Drehung der Erde wird hier vernachlässigt) sehen die Menschen auf der Erde auf die gleiche Art und Weise wie eine Raumschiffbesatzung, die sich in einem Raumschiff befindet das mit 290.000 km/s in Bezug zur Erde fliegt.

weiter:

Aber leider nur Teile des Gedankenexperiments.

Welchen Teil habe ich denn vergessen?

Aber alle Achtung für diese Leistung.

Bedankt.

Gruss, Marco Polo

[Marco Polo]

Zitat von Sebastian Hauk

Besser als Uli auf jeden Fall.

Unsinn. Uli hat eben qualitative Aussagen gemacht und ich quantitative.

Offensichtlich hat er es nicht für nötig gehalten, das alles durchzurechnen und damit hätte er auch völlig Recht.

Sei versichert, dass die von mir gemachten Berechnungen für Uli nur ein Klacks sind. Der kennt sich da 100 mal besser aus als ich.

Gruss, Marco Polo

[Uli]

Zitat von Sebastian Hauk

http://www.uni-protokolle.de/foren/v...36cc336498f5fd

Hier wird der Sachverhalt aber anders beurteilt.

Mag ja sein. Natürlich kann es nicht für einen Beobachter eine Explosion geben und für einen anderen nicht. Das hat aber nichts mit dem RP zu tun, sondern mit der Vermeidung unauflösbarer Widersprüche.

Jedenfalls habe ich den Eindruck, dass dir die Essenz des RP nicht klar ist. Ich finde, das RP ist auf den Wiki-Seiten sehr treffend dargestellt
http://de.wikipedia.org/wiki/Galilei-Invarianz

die Highlights daraus:

Zitat von Wiki

...
Das Relativitätsprinzip ist ein Grundpfeiler der modernen Physik. Es besagt, dass alle Beobachter, die sich mit konstanter Geschwindigkeit gegeneinander bewegen, völlig gleichberechtigt sind. Zugrund liegt die Annahme, dass Bewegungen immer auf Körper bezogen sein müssen. Da man keinen Körper kennt, von dem man weiß, dass er absolut ruht, so kann man keine absolute Bewegung sicher bestimmen.
...
Physikalische Formulierung
In der klassischen Formulierung besagt das Relativitätsprinzip, dass in (relativ zueinander) gleichförmig bewegten Inertialsystemen die gleichen physikalischen Gesetze gelten (Kovarianz). Das heißt, die Formeln der klassischen Mechanik behalten ihre Gültigkeit, wenn man ein System der sogenannten Galilei-Transformation unterzieht.
...

Das RP der SRT ist identisch zu letzteren Formulierung - außer dass "Galilei-Transformation" durch "Lorentz-Transformation" zu ersetzen ist.

Oder dieselbe Aussage negativ ausgedrückt (wie Orca das schon skizzierte): es gibt kein bevorzugtes Bezugssystem ("Äther"). Alle inertialen Systeme sind gleichwertig.

Gruß,
Uli

[Uli]

Zitat von Marco Polo

...
Der kennt sich da 100 mal besser aus als ich.

Gruss, Marco Polo

Ist ja nett gesagt von dir; aber lass doch mal die Tiefstapelei.

Gruß,
Uli

[Sebastian Hauk]

Mag ja sein. Natürlich kann es nicht für einen Beobachter eine Explosion geben und für einen anderen nicht. Das hat aber nichts mit dem RP zu tun, sondern mit der Vermeidung unauflösbarer Widersprüche.

Doch hat es. Wenn dieses nämlich nicht gilt, dann dann gilt nämlich auch das RP nicht. Es ist eine notwendige Voraussetzung für die Gültigkeit des RPs.

Ich würde sogar sagen, dass es eine hinreichende Vorausstzung ist.

[Marco Polo]

Zitat von Uli

Ist ja nett gesagt von dir; aber lass doch mal die Tiefstapelei.

Das liegt wohl an dem Respekt, den ich gegenüber Physikern wie dir habe. Als Laie, kratze ich eben nur an der Oberfläche.

Gruss, Marco Polo

[Uli]

Zitat von Sebastian Hauk

Doch hat es. Wenn dieses nämlich nicht gilt, dann dann gilt nämlich auch das RP nicht. Es ist eine notwendige Voraussetzung für die Gültigkeit des RPs.

Ich würde sogar sagen, dass es eine hinreichende Vorausstzung ist.

Du meinst, in einer Theorie ohne RP - nimm z.B. die Lorentzsche Äthertheorie - wäre es durchaus okay, wenn für einen Beobachter eine Explosion stattfindet und für einen anderen nicht ???
Für den einen Beobachter wird unsere Sonne zur Nova, für andere nicht ???
Das hat mit dem RP nichts zu tun; solche elementaren Inkonsistenzen muss jede physikalische Theorie vermeiden - mag sie nun dass RP implementiert haben oder auch nicht.

Aber - ehrlich gesagt - ich habe nicht den Eindruck, dass dich meine Meinung interessiert. Glaub doch, was du willst.

Gruß,
Uli

[Kurt]

Zitat von Sebastian Hauk

Doch hat es. Wenn dieses nämlich nicht gilt, dann dann gilt nämlich auch das RP nicht. Es ist eine notwendige Voraussetzung für die Gültigkeit des RPs.

Ich würde sogar sagen, dass es eine hinreichende Vorausstzung ist.

Hallo Sebastian, was stört dich denn an der RT?

Kurt