Frage von Konegro, 90

Was ist wenn man sich in einem Raumschiff, das mit Lichtgeschwindigkeit fliegt, nach vorn bewegt?

Mein Bruder fragte mich dies und ich konnte ihm nicht helfen...

Wenn man mal ganz davon absieht, dass man wahrscheinlich zerquetscht werden würde oder sonstiges! Würde man da (angenommen Licht ist genau 300'000 km/s schnell) 3,6 km/h schneller als Licht sein?

Oder: KANN MAN NICHT EINFACH WAS AUF ZB. 3 FACHE LICHTGESCHWINDIGKEIT BESCHLEUNIGEN?

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von SlowPhil, 29

Was ist wenn man sich in einem Raumschiff, das mit Lichtgeschwindigkeit fliegt, nach vorn bewegt?

Wenn man mal ganz davon absieht, dass man wahrscheinlich zerquetscht werden würde oder sonstiges!

Nicht zerquetscht, man würde verglühen. Man müsste nämlich durch hinreichend dichte Materie fliegen, denn nur so könnte man die Lichtgeschwindigkeit erreichen.

Du meinst aber natürlich die Vakuumlichtgeschwindigkeit, und die kann man nicht erreichen. Man kann relativ zu einem gegebenen Koordinatensystem K so schnell sein, dass ein Beobachter in K diese Geschwindigkeit nicht mehr von Lichtgeschwindigkeit unterscheiden könnte.

Dabei kann K aber auch das Ruhesystem eines Teilchens aus der kosmischen Strahlung sein, einige davon sollen 10²⁰ eV gehabt haben. Das sind mehrere Joule, für ein subatomares Teilchen! In dessen Ruhesystem haben wir praktisch Lichtgeschwindigkeit. Und ich fühle mich manchmal etwas zerquetscht, aber nicht wegen dem irren Speed.

Das Relativitätsprinzip besagt ja, dass man von seiner eigenen Geschwindigkeit und den Auswirkungen nichts merkt.

Würde man da (angenommen Licht ist genau 300'000 km/s schnell) 3,6 km/h schneller als Licht sein

Nein. Erstens geht Deine Uhr, auf die Zeitachse von K projiziert, langsamer, und zwar um einen erheblichen Faktor

γ = 1/√{1 – β²}, β=v/c,

und zweitens ist Dein ganzes Raumschiff entlang der t=const.-Ebene von K um 1/γ kürzer als im Raumschiffsystem. Deine Eigengeschwindigkeit u ist in K gemessen also wesentlich kleiner, und zwar wegen eines weiteren Effekts nicht einmal u(1 – β²), sondern

u(1 – (v/c)²)/(1+vu/c²),

was sich aus einer Lorentz-Transformation von u in K ergibt. Die Gesamtgeschwindigkeit hat nämlich den Betrag

(v+u)/(1+vu/c²).

Diese Beziehung entspricht übrigens dem Additionstheorem für den Tangens Hyperbolicus.

Antwort
von gwf79, 38

Mein Physik-LK ist schon ein paar Jahrzehnte her, aber IIRC:

Ein Raumschiff kann sich nicht mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen, weil für die Beschleunigung unendliche Energie nötig wäre.

Sagen wir also, das Schiff bewegt sich mit c - 1km/h und eine Person geht darin mit 6 km/h vorwärts, dann müßte die Person sich ja mit c + 5 km/h fortbewegen.

Oder sagen wir, jemand schaltet die Scheinwerfer des Raumschiffs ein. Bewegt sich das Licht aus diesen nun mit 2c - 1 km/h?

Die "Lösung" lautet: Das Raumschiff bildet sei eigenes Inertialsystem, innerhalb dessen das Laufen und das Leuchten möglich sind, das heißt, für einen Beobachter, der im Schiff sitzt, sieht alles ganz normal aus.

Für einen Beobachter außerhalb des Schiffes steht die Person jedoch und das Scheinwerferlicht verläßt nicht die Scheinwerfer.

Klingt seltsam, ist aber so.

In der Praxis werden wir beide das wohl nicht mehr zu sehen bekommen. :-)

Antwort
von OnkelSchorsch, 43

Kann man eben nicht.

In diesen Bereichen werden Geschwindigkeiten nicht einfach aufaddiert. Das geschieht vielmehr nach einer bestimmten Formel. Höher als Lichtgeschwindigkeit geht nicht.

Ist schwer vorstellbar, nimm es einfach mal so als Tatsache hin. Bisher wurden die physikalischen Voraussagen, die aus dieser Theorie heraus zu machen sind, alle experimentell bewiesen, das beschreibt also die Realität.

Schau auch hier:

https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik-abitur/artikel/addition-von-ges...

Kommentar von Konegro ,

Ich weiß man kann nur 99,99% der Lichtgeschwindigkeit erreichen. Aber schneller als Lichtgeschwindigkeit geht. Das Universum expandiert ja auch mit 3facher Lichtgeschwindigkeit

Kommentar von OnkelSchorsch ,

Nein,. das Universum expandiert nicht mit dreifacher LG.

Schau dazu bitte hier:

https://de.wikipedia.org/wiki/Hubble-Konstante

Antwort
von ThePsilosopher, 31

Ist nicht möglich, aber was passieren könnte, ganz theoretisch, ist, dass es sich rückwärts in der Zeit bewegt.

Antwort
von FranziiCookiie, 47

1. Kann man laut Einstein nicht in Lichtgeschwindigkeit fahren

2. Würde die Zeit für dich anhalten

Kommentar von JTKirk2000 ,

Zweitens ist ebenfalls nicht möglich, weil dann die eigene Wahrnehmung von der Zeit mit anhalten würde. Man erlebt also gar nicht, wie sich der Zeitablauf verändert. Abgesehen davon ist die Zeitdilatation ein Effekt zwischen zwei Bezugssystemen aber nicht innerhalb von einem einzigen.

Kommentar von FranziiCookiie ,

Ich sag nur, was wir in Physik gelernt hatten

Kommentar von JTKirk2000 ,

Wenn Ihr das richtig gelernt habt, dann wisst Ihr auch, dass für einen passiven Beobachter die Zeit in einem sich mit annähernd Lichtgeschwindigkeit bewegenden Raumschiff langsamer wird, aber nicht direkt für den Astronauten aus dessen Perspektive. Für letzteren erscheint es so, dass die Zeit des passiven Beobachters langsamer wird. 

Bei dem theoretischen Erreichen der Lichtgeschwindigkeit scheint dann die Zeit im jeweils anderen Bezugssystem stillzustehen, aber eben nie im eigenen, weil man letzteres gar nicht erfahren würde. 

Es ist wie mit der Bewusstlosigkeit oder einem traumlosen Schlaf. Man bekommt einfach nicht mit, wie bei Bewusstlosigkeit die Zeit vergeht, und ebenso bekommt man auch nicht mit, wenn die Zeit tatsächlich stehen bleibt, weil die eigene Wahrnehmung dann ebenfalls aussetzt.

Antwort
von Knarzah, 43

Ich kann mir nicht vorstellen, dass man davon zerquetscht werden würde.. Wirst in einem Zug der 200km/h fährt ja auch nicht zerquetscht wenn du dich bewegst... 

Kommentar von grtgrt ,

Zerquetschen kann uns nur Beschleunigung - niemals aber Geschwindigkeit.

Nebenbei: Alle Geschwindigkeit ist relativ, d.h. unterschiedliche Beobachter ordnen uns unterschiedliche Geschwindigkeit zu (wenn sie selbst sich relativ zueinander bewegen). Auch wir selbst können uns stets nur Geschwindigkeit relativ zu einen gewählten Objekt zuordnen - niemals aber Geschwindigkeit als solche.

Kommentar von grtgrt ,

Die Geschwindigkeit, die ein Objekt uns zuordnet (oder die wir selbst uns relativ zu einen gegebenen Objekt zuordnen) ist stets kleiner als die Geschwindigkeit des Lichts.

Daraus folgt: Kein Raumschiff kann sich - aus Sicht von wem auch immer - mit einer Geschwindigkeit bewegen, die größer oder gleich der Lichtgeschwindigkeit ist.

Kommentar von ThePsilosopher ,

Vielleicht mag dir der Doppler-Effekt ein Begriff sein, den es auch bei elektromagnetischer Strahlung gibt. Je näher du dich mit einem Raumschiff an die Lichtgeschwindigkeit wagen würdest, desto mehr "stauchen" sich die Wellen der kosmischen Hintergrundstrahlung. Diese hat dann so viel Energie, dass sie das Raumschiff mega zerlegen würde.

http://www.heise.de/tr/artikel/Fast-lichtschnelle-Raumschiffe-waeren-mit-aktuell...

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