Frage von Helen01, 55

Relativitätstheorie einfach kurz für Referat?

Hei :) Ich muss ein Referat über Albert Einstein halten und somit sollte ich auch etwas zu der Relativitätstheorie sagen oder sie kurz erklären. Ich habe schon etliche Videos, Internetseiten, Gutefrage.net Fragen, etc. dazu angeschaut, kapiere zwar was relativ ist, aber nicht gerade die Formel e=mc² und dann werden es bestimmt meine Zuhörer erst recht nicht verstehen. Was könnte ich zu dem ganzen sagen, dass es ziemlich oberflächlich angesprochen wurde und das dann auch versteht?

Antwort
von OlliBjoern, 25

Man kann auch einen aktuellen Bezug herstellen: vor ein paar Tagen wurde der Nachweis von Gravitationswellen (in den USA, dort stehen 2 große Anlagen) bekanntgegeben. Dies hat einen direkten Bezug zur allgemeinen Relativitätstheorie, die sich mit der Gravitation befasst. Die Gravitation hat einen Einfluss auf das Licht, und auch auf den Ablauf der Zeit.

Bei der "Kollision" von 2 Schwarzen Löchern ist Gravitation mit im Spiel. Das alleine ist noch nicht so spannend, aber dass dies auch Wellencharakter (wie Licht) hat, war vor der Allgemeinen RT noch nicht so bekannt. Einstein postulierte diese Wellen, die damalige Technik konnte sie aber noch nicht nachweisen. Die heutige Technik kann das.

Die Existenz Schwarzer Löcher ist darüber hinaus ein Beleg für den Einfluss der Gravitation auf das (eigentlich masselose) Licht. Gravitation ist zwar (auch) durch Masse verursacht, aber in Einsteins Formulierung gibt es auch alternative Ursachen der Gravitation (Raumkrümmung).

Antwort
von Shiftclick, 39

Energie ist gleich Masse (multipliziert mit der ins Quadrat erhobenen Lichtgeschwindigkeit). Es bedeutet auch, dass man Energie in ihr Äquivalent an Masse umwandeln kann und umgekehrt, bzw. dass beides zwei Erscheinungsformen des selben sind.

https://de.wikipedia.org/wiki/%C3%84quivalenz\_von\_Masse\_und\_Energie

'Es besagt, dass die Masse und Ruheenergie eines Objekts zueinander proportional sind'

Kommentar von Shiftclick ,

Um zu ermessen was E = m x c² bedeutet, müsstest du einfach mal als Masse 1 Gramm in die Gleichung einsetzen und sehen, was dabei rauskommt. Du kennst nur solche Vorgänge, wo Energie z.B. durch Verbrennung eines Stoffes entsteht. Aus einem Gramm Kohle könnte man ein kleines Feuerchen machen, aber keine ganze Stadt für Jahre mit Energie versorgen. Wenn man Materie aber vollständig in Energie umwandelt, was z.B. im Inneren von Sternen geschieht, dann erkennst du, dass ein einem Gramm Materie sehr viel Energie steckt. c² ist eine sehr große Zahl.

Auf der Seite http://www.emc2-explained.info/G/Emc2Gleichung/#.VsNeo5f7IwA kannst du die Rechnung für ein Kilo Materie nachvollziehen. Das Ergebnis ist, dass darin 90.000.000.000.000.000 Joule stecken. Das ist sehr, sehr viel. Eine Glühbirne könnte damut 29 Millionen Jahre leuchten. Genau das hat die Formel E = m x c² ans Licht gebracht, vor Einstein hatte man keine Ahnung davon und seit Einstein versucht man, diese Energie auch zu gewinnen (Atombomben, Atomkraftwerke, Fusionsreaktoren etc.)

E = m x c² ist eine so einfache Formel, dass sie jeder verstehen kann aber sie steckt voller revolutionärere Erkenntnis.

Antwort
von ReiInDerTube123, 31

Spezielle oder Allgemeine Relativitätstheorie?

Da du E=mc² erwähnt hast, und, da die Allgemeine vermutlich dann erst recht zu schwierig ist, denke ich, dass du die Spezielle meinst.

Bei der speziellen Relativitätstheorie solltest du auf folgendes auch genauer eingehen:

1. Was es bedeutet, eine konstante Lichtgeschwindigkeit zu haben

(ACHTUNG!! SEHR AUSFÜHRLICH ERKLÄREN, ODER DAS GESAMTE REFERAT MACHT KEINEN SINN!!)

2. Was ist Zeitdilatation (Mit Beispiel, z.B.: Zwillingsparadoxon (vielleicht auch wenn du etwas Zeit hat Minkowski Diagramm dazu erklären))

3. Was ist Längenkontraktion (Mit Beispiel, z.B.: Bahnsteig hat die gleiche Länge wie ein Zug, dann fährt der Zug sehr nah an der Lichtgeschwindigkeit und auf einmal erscheint der Zug kürzer. (vielleicht auch Minkowskidiagramm))

4. E=mc² (Ist eigentlich nicht alzu schwer. Ich würde einfach mal zeigen, was passiert, wenn man bei "m" die Masse einer Banane einsetzt. Und dann gucken, wie viel Energie daraus kommt (Wie viele Jahre ein Haushalt theoretisch mit einer Banane auskommen würde).

Kommentar von Helen01 ,

Es ist halt so, dass ich nur 5 min halten darf und dazu noch sehr viel andere Infos über ihn kommen.

Kommentar von ReiInDerTube123 ,

oh, 5 Min ist wirklich wenig. Dann würde ich mich auf E=mc² beziehen.

Kommentar von Helen01 ,

Würde es auch reichen, wenn ich rekativität erkläre und sage, dass das andere zu kompliziert und lange wäre und vllt noch die Komponenten von e=mc2 sage (energie,masse,Lichtgeschwindigkeit)? Was meinst du?

Kommentar von ReiInDerTube123 ,

Also die Hauptaussage der Speziellen, ist eigentlich die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit. Deswegen würde ich genau das erklären.

Beispiel: Du fährst in Richtung eines Pfeils mit der Geschwindigkeit A. Der Pfeil bewegt sich zu dir mit der Geschwindigkeit B.

Was ist die Geschwindigkeit des Pfeils von dir aus gesehen ?

Antwort: A+B

Das Gleiche nun mit Licht.

Du fährst in Richtung eines Lichtstrahls mit der Geschwindigkeit A. Der Pfeil bewegt sich zu dir mit der Geschwindigkeit c.

Antwort: NICHT A+c (LICHTGESCHWINDIGKEIT IST FÜR JEDEN BEOBACHTER AUS DIE GLEICHE!!!)

ALSO ANTWORT: c (c=Lichtgeschwindigkeit)

Kommentar von Helen01 ,

Okei vielen Dank :)

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