Wie können 2 Objekte innerhalb von nur 1 Jahr um 1,50 Lichtjahre voneinander entfernt sein?
Bezogen auf den Titel, würde man denken dass es dann etwas schnelleres als die Lichtgeschwindigkeit geben müsste.
Wir nehmen als Beispiel einen Mittelpunkt. Dort befinden sich 2 Objekte, Objekt A und Objekt B. Beide Objekte fliegen dann in entgegengesetzte Richtungen mit 75% der Lichtgeschwindigkeit.
Nach einem Jahr könnten so 2 Objekte um 1,5 Lichtjahre voneinander entfernen. Das wäre schneller als die Lichtgeschwindigkeit.
Also können sich Objekte schneller als die Lichtgeschwindigkeit voneinander entfernen?
Könnte das ein Grund sein, wieso wir nie das GANZE Universum wahrnehmen werden, da sich der andere Teil vom Universum mit Überlichtgeschwindigkeit von uns entfernt und dieses Licht deshalb nie bei uns ankommen wird und es wir nicht wahrnehmen werden?
13 Antworten
Laut Einsteins Relativitätstheorie kann die Lichtgeschwindigkeit nicht überschritten werden, sie ist absolut. Wenn sich ein Körper relativ zu mir mit 75 % Lichtgeschwindigkeit wegbewegt und ein anderer ebenfalls mit 75 % Lichtgeschwindigkeit in die andere Richtung, bewegen sich die beiden Körper relativ zueinander nicht mit 150 % Lichtgeschwindigkeit, sondern nur mit 96 %. Das ist so, weil sich die relativen Größen Raum und Zeit entsprechend verändern (Zeitdilatation, Längenkontraktion). Die Lichtgeschwindigkeit aus Weg durch Zeit bleibt immer gleich (in jedem Bezugssystem), egal wie schnell wir uns (relativ zu anderen Bezugssystemen) selber bewegen.
https://de.wikipedia.org/wiki/Relativistisches_Additionstheorem_f%C3%BCr_Geschwindigkeiten
Was nützt das dem Beobachter? Keines der Objekte ist wirklich schneller als c, weder zum Beobachter noch zueinander.
-.-° was sage ich denn die ganze Zeit.
Und was heißt hier "nützen". Es gibt keinen "Nutzen".
Gruß
Ergänzung: Die Expansion des Universums erfolgt über große Distanzen tatsächlich schneller als Licht, weil sich hier nicht Masse durch den Raum bewegt, sondern der ganze Raum selber ausdehnt. Es entsteht laufend neuer Raum zwischen den Objekten.
Das fûr uns beobachtbare Universum kann nur 4282,7494 Megaparsec betragen. Bei der Angeblichen Ausdehnung von 70km /s pro Megaparsec wird ab da Überlichtgeschwindigkeit erreicht
Da 1 Megaparsec ca 3,26 Mio Lichtjahre sind ist diese Grenze in einer Entfernung von ca 13 971 763 044 Millarden Lichtjahren
.....da Raum und Zeit verknűpft sein sollen eine Frage an dich: Entsteht mit dem neuen Raum auch neue Zeit ( und wieviel )?
Direckt vor deinen Augen entsteht also immer ein fitzelchen neuer Raum.....in alle Richtungen. ....glaubst du das wirklich?
Wenn neuer Raum zwischen den Objekten entsteht und Atome auch Objekte sind, wie kann es dann sein das Galaxien auseinander driften aber Atome nicht......
Nimm dir mal ein Blatt Papier. Schneide es in 3 teile.
Das eine lässt du in der Mitte die anderen beiden wirfst du mit 75% c in entgegen gesetzter Richtung.
Nach 1 Jahr misst du die Entfernung der beiden vom Teil in der Mitte.
Jedes ist 0,75 Lichtjahre weit von der Mitte entfernt. Voneinander also 1,5 Lichtjahre
Da kannst du mit der RT rechnen wie du willst.......
Richtig, jedes ist vom Beobachter 0,75 Lj entfernt, zueinander aber nicht 1,5 Lj wegen der Längenkontraktion.
Liest du was du schreibst?
Hast du die Frage verstanden?
Punkt B(obachter) ist in der Mitte. A und C bewegen sich mit JE 0,75 C VON B WEG.
Nach einen Jahr sind beide von B JE 0,75 Lichtjahre entfernten.
A von C also 1,5 Lichtjahre
Was ist jetzt kontrahiert?
Oder anders herum :
A und C sind jeweils 99,99% eines Lichtjahres von B entfernt und bewegen sich mit JE 99,99% c auf B zu , weil sie sich dort treffen wollen.
Sie bewegen sich also mit 198% c aufeinander zu und treffen sich nach 1 Jahr in der Mitte.
Oder noch anders .
Von B(obachter) sind in entgegen gesetzter Richtung 2 Planeten ( D und E) in je 0,75 Lichtjahre Entfernung. Also sind D und E 1,5 Lichtjahre voneinander getrennt
A fliegt nun mit 0,75 c nach D und C fliegt mit 0,75 c nach E
Nach einem Jahr Kommt A bei D an und C bei E
Sie sind nun jeweils 0,75 Lichtjahre von B entfernt und 1,5 Lichtjahre voneinander.
Wo ist die kontraktion?
Sorry für meine längere Abwesenheit. Nochmals zur Längenkontraktion. Vom Beobachter in der Mitte aus gesehen bewegen sich 2 (!) Objekte weg, also sieht er tatsächlich eine Distanz von 1,5 Lj zwischen den beiden Objekten, auch wenn jedes Objekt nur 75% LG schnell ist.
Von den Bezugssystemen der beiden Objekte aus gesehen bewegt sich jeweils nur 1 Objekt vom anderen weg und das kann nicht schneller als LG sein. Also kann auch die Entfernung nicht mehr als 1 Lj sein. Wie gesagt, Raum ist relativ und verkürzt sich bei den zueinander bewegten Objekten.
Die beiden Raumschiff sind aber an den Planten an gekommen! !!!
Und diese SIND 1,5 Lichtjahre voneinander entfernt. Also műssen die beiden Raumschiffe auch 1,5 Lichtjahre voneinander entfernt sein.
Und nicht 1 Lichtjahr.
Kannst du das nicht sehen oder willst du das nicht sehen?
Der Raum zwischen den Platen verkűrzt sich nicht !!! Die ganzen Gravitationen innerhalb der Strecke käme durcheinander.
Bau eine Tunnel 1,5 Lichtjahre lang aus Glas. Beide starten in der Mitte mit 0,75c
Nach 1 Jahr sind beide am jeweils anderen Ende des Tunnel 1,5 Lichtjahre voneinander entfernt
Der Tunnel wird nicht Kűrzer . Die Beobachter ausen sehen ihn immer gleich lang und die beiden sehen sie auch fliegen.
Bau den Tunnel so breit das 2 Weitere Raumschiffe mit je 0,9 c gleichzeitig zu den anderen beiden von den Eingängen zur Mitte fliegen können .
Was passiert jetzt mit dem Tunnel?
2 fliegen mit je 0,75c raus .
2 fliegen mit je 0,9c rein
Die beiden die reinfliegen, fliegen in der Mitte aneinander vorbei und mit je 0,9 c wieder Raus.
Wäre der Tunnel lang genug wûrden sie die beiden anderen mit je 0,15 c ûber holen
......was macht der Raum den dann ? Er nimmt 2 verschiedene Längen gleichzeitig an? 3 müssten es sein da die Beobachter ausen keine Veränderung der Tunnellänge sehen......
Der Tunnel bleibt wie er ist.
DIe Beobachter ausen sehen die 4 fliegen und berechnen wann sie rauskommen.
Da kontrahiert nichts......
Laut Einsteins Relativitätstheorie kann die Lichtgeschwindigkeit nicht überschritten werden, sie ist absolut.
Dass sie absolut bzw. invariant unter einem Wechsel des Bezugssystems ist, ist die Prämisse. Dass c nicht überschritten werden kann, folgt daraus jedoch nur indirekt:
Aus der Invarianz von c folgt die Invarianz des raumzeitlichen Abstandsquadrats
∆τ² = ∆t² – (∆x² + ∆y² + ∆z²)/c² (zeitartig, wenn >0)
respektive
∆ς² = ∆x² + ∆y² + ∆z² – c²∆t² (raumartig, wenn >0)
zwischen zwei Ereignissen und damit auch die ihrer Eigenschaft, entweder zeit- oder raumartig oder aber lichtartig zu sein.
Könnte ich mich mit einem Raumschiff überlichtschnell relativ zur Erde bewegen und würde zeitlich nacheinander zwei Signale absetzen, so wären diese für den irdischen Beobachter klar raumartig getrennt, für mich aber zeitartig.
Auf die Länge es Tunnels habe ich bislang überhaupt keinen Bezug genommen, schon gar nicht im letzten Post. Da habe ich die Antwort von Ralph1952 selbst kommentiert.
Was den Tunnel betrifft, der ist eigentlich nicht nötig, aber ich verstehe schon, dass Du einen festen Körper haben willst, nach dem Motto „der kann doch nicht einfach kürzer werden, nur weil da Raumschiffe durchfliegen".
So ist das auch nicht. Es handelt sich nicht um eine Längenänderung, sondern um eine unterschiedliche Interpretation von Messwerten.
…was macht der Raum den dann ? Er nimmt 2 verschiedene Längen gleichzeitig an? 3 müssten es sein da die Beobachter außen keine Veränderung der Tunnellänge sehen…
Respektive messen. Es handelt sich aber nicht um eine Strecke mit 3 verschiedenen Längen, sondern um 3 verschiedene raumzeitliche Strecken, die ein Ereignis (Punkt in der Raumzeit) mit insgesamt 3 unterschiedlichen anderen Ereignissen verbinden.
Ein räumliches ModellRelativ zueinander bewegte Körper B, B' und B" in ihrer zeitlichen Entwicklung lassen sich mit drei Straßen S, S° (im Winkel θ₁ zu S) und S°° (im Winkel θ₂ zu S) vergleichen. Die Breite b von S steht dabei symbolisch für die räumliche Ausdehnung d von B entlang der gegenseitigen Bewegungsrichtung. Die Längsrichtung jeder Straße steht natürlich für die von einem der Körper aus ermittelte (=gemessene und berechnete) Zeit.
Liegt also die Verbindungslinie zwischen zwei Punkten senkrecht zu einer der Straßen (z.B. S°°), entsprechen diese Punkte zwei Ereignissen, für die man vom entsprechenden Körper (z.B. B") aus auf dieselbe Zeit käme.
Peilt man von einem bestimmten Punkt auf der einen Seite von S aus 3 Punkte auf der anderen Seite an, von denen einer direkt gegenüber liegt, während die anderen im rechten Winkel zu S° bzw. S°° gegenüber liegen, betragen die Entfernungen b, b/cos(θ₁) und b/cos(θ₂); die Verbindungsstrecken sind also unterschiedlich lang, ohne dass dies irgendjemand als „Breitendilatation“ bezeichnen würde.
Die Unterschiede zwischen Modell und echter SituationZeit ist nicht einfach eine vierte räumliche Richtung. Wenn wir im Modell die jeweilige Längsrichtung als z-, z°- bzw. z°°-Richtung bezeichnen und die jeweilige Querrichtung als x-, x°- bzw. x°°-Richtung, so ist das Abstandsquadrat zwischen zwei Punkten durch
(1) Δs² := Δz² + Δx² ≡ Δz°² + Δ°² ≡ Δz°°² + Δx°°²
gegeben. Das raumzeitliche Abstandsquadrat zweier Ereignisse in der t-x-Ebene ist hingegen
(2.1) ∆τ² := ∆t² – ∆x²/c² ≡ ∆t'² – ∆x'²/c² ≡ ∆t"² – ∆x"²/c²
respektive
(2.2) ∆ς² := ∆x² – c²∆t² ≡ ∆x'² – c²∆t'² ≡ ∆x"² – c²∆t"²,
wobei (2.1) die zeitartige und (2.2) die raumartige Version derselben Gleichung ist. Bei zwei Ereignissen, die in Bezug auf einen der drei Körper gleichzeitig sind (also ∆t=0 oder ∆t'=0 oder ∆t"=0), empfiehlt sich natürlich (2.2), denn (2.1) würde etwas Negatives ergeben bzw. etwas Imaginäres, wenn man die Quadratwurzel daraus zieht.
Das Minuszeichen in (2.2) bringt auch zum Ausdruck, dass eine Strecke schräg über die „Weltstraße“ eines Körpers nicht länger, sondern kürzer ist als die Senkrechte.
Also können sich Objekte schneller als die Lichtgeschwindigkeit voneinander entfernen?
Das müssen sie dazu doch gar nicht. Wenn sich beide Objekte in entgegen gesetzte Richtungen von einer gemeinsamen Ursprungsposition mit jeweils 75 % der Lichtgeschwindigkeit bewegen, bewegen sich beide in entgegen gesetzte Richtungen in einem Jahr um 0,75 Lichtjahre von der gemeinsamen Ursprungsposition weg. Folglich ist dann die Distanz zwischen den beiden Objekten 1,5 Lichtjahre.
Also können sich Objekte schneller als die Lichtgeschwindigkeit voneinander entfernen?
Von Längenkontraktion hast Du aber schon etwas gehört, ebenso wie von Zeitdilatation? Und Geschwindigkeit ist immer relativ zwischen berücksichtigtem Objekt und seinem Umfeld.
Könnte das ein Grund sein, wieso wir nie das GANZE Universum wahrnehmen werden, da sich der andere Teil vom Universum mit Überlichtgeschwindigkeit von uns entfernt und dieses Licht deshalb nie bei uns ankommen wird und es wir nicht wahrnehmen werden?
Das ist ein ganz anderes Thema, denn dabei geht es darum, dass sich der Raum selbst ausdehnt. Objekte bewegen sich zwar auch innerhalb des Raumes, aber die Expansion des Universums ist keine Folge der Bewegung der Objekte im Raum, sondern der Expansion des Raumes selbst.
Die Reisedistanz entsprechend der Zeitdilatation, ausgehend von einem ruhenden Beobachter in dem Bezugsystem, gegenüber welchem sich die beiden Objekte vom Ursprungsort um jeweils 75% c entfernen.
Und die Aussage bringt jetzt was ?
Die Frage war welche Länge kontrahiert und fängt mit Zeitdliatation an....
Erkläre es an meinem letzten Beispiel bei der Antwort von Ralf1952
Die Frage war welche Länge kontrahiert und fängt mit Zeitdliatation an....
Die Längenkontraktion geschieht um denselben Faktor wie die Zeitdilatation. Das Resultat ist, dass die Lichtgeschwindigkeit konstant bleibt. Bei 75%c sollte die Längenkontraktion allenfalls bei etwa 1:1,209
Erkläre es an meinem letzten Beispiel bei der Antwort von Ralf1952
Warum sollte ich? Ich will mir das nicht noch unübersichtlicher machen, denn ich habe auch noch anderes zu tun.
Du willst mir jetzt weis machen das die Planeten zusammen rutschen???
Du kannst nicht erklären wo die kontraktion ist , da es sie nicht geben kann .
Tja, wenn man die Bedeutung der Längenkontraktion nicht versteht... Das hat schließlich nichts damit zu tun, dass entfernte Objekte tatsächlich "zusammen rutschen" sondern nur dass die wahrgenommene Entfernung eines sich mit entsprechender Geschwindigkeit bewegten Objektes kürzer ist, als die tatsächlich überwundene Distanz. das ist auch der Grund, weshalb die Zeitdilatation damit in Zusammenhang steht, denn um denselben Faktor wird die wahrgenommene Zeit im Raumschiff gegenüber der eines außenstehenden Beobachters gedehnt (und umgekehrt, da Geschwindigkeit immer eine Sache der Perspektive ist, aber da wird es dann nur noch komplizierter).
Eigentlich kontrahiert keine Länge, sondern die "Längenkontraktion" sollte besser als "Schrägschnitt durch die Weltwurst" eines auf einem bestimmten Raum stattfindenden Vorgangs bezeichnen. Zwei Ereignisse, die im Ruhesystem des Vorgangs gar nicht gleichzeitig sind und deren Abstand Δς kleiner ist als die eigentliche Breite des Raumbereiches, sind in einem anderen Koordinatensystem, das ihn als bewegt beschreibt, doch gleichzeitig.
Die Wörter "Zeitdilatation" und "Längenkontraktion" sind populäre, aber irreführende Ausdrücke. Sie passen besser in die (der SRT von Mathematik und Voraussagen gleiche) LORENTZsche Äthertheorie (LÄT) als in die SRT.
Die LÄT kennt den ruhenden und den bewegten Beobachter, der aufgrund von Zeitdilatation und Längenkontraktion nicht merkt, dass er es ist, der sich bewegt, und die Illusion hat, der Ruhende bewege sich.
Die SRT hingegen kennt nur relative Bewegung und "verbietet" zwar die Existenz eines besonderen Ruhezustands nicht*), aber sie nimmt keinen Bezug darauf.
In der LÄT könnte man sagen, dass der Zeittakt einer Uhr, die aus dem Stand auf ein Tempo v beschleunigt, gleichsam mechanisch von T auf T⁄√{1 − (v⁄c)²} gedehnt werde, aber genau das kann man in der SRT nicht sagen, denn dieses Beschleunigen lässt sich ja mit demselben Recht als Abbremsung von v auf 0 deuten.
Die genannten Effekte sind letztlich Nebeneffekte der Relativität der Gleichzeitigkeit. "Zeitdilatation" ist die gleichzeitige (sozusagen "orthogonale") Projektion eines Vorgangs auf die Weltlinie einer relativ zum Schauplatz des Vorgangs bewegten Uhr U. "Längenkontraktion" ist der "Schrägschnitt durch die Weltwurst" dieses Schauplatzes "orthogonal" (in t=const.- Richtung) zur Weltlinie von U.
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*) Da bietet sich nach heutigem Wissen der Kosmische Mikrowellen-Hintergrund (CMB) an. Als "absolut stationär" kann man einen Beobachter bezeichnen, der im CMB nur "zufällig" verteilte Inhomogenitäten feststellen würde.
Da dich die Relativitätstheorie offensichtlich interessiert hier mal ein link zu einer Frage von mir.
Die Diskusion mit SlowPhil ist sehr lang wohl etwas unűbersichtlich geworden. Dennoch solltest du sie mal lesen :)
Das Beispiel mit dem Glaswűrfel kam später in einer anderen Diskusion auf. Es ist in einem Komentar beschreiben.
Vileicht gibst du dort als Antwort die links zu deinen beiden Fragen ein.
Die passen sehr gut dazu :)
https://www.gutefrage.net/frage/wer-kann-die-relativitaetstheorie-an-diesem-beispiel-erklaeren
Liebe grüße :)
....und Danke fûr das Kompliment ! :)
Sehr interessante Frage!
Wie bist du darauf gekommen, denn so habe ich mir das noch nie vorgestellt!
Trotzdem ist die Frage vielleicht etwas falsch gestellt. Der Abstand wird größer als die Lichtgeschwindigkeit schnell ist, das ist wahr. Aber dennoch sind beide Objekte einholbar. Schickt man ein Licht vom genannten Mittelpunkt aus zum Objekt B (welches sich mit 75% der Lichtgeschwindigkeit fortbewegt), dann wird das Licht dieses Objekt irgendwann mal einholen. Und wenn das Licht jetzt vom Objekt B zum Objekt A fliegen soll, wird es auch das irgendwann erreichen, weil die Lichtgeschwindigkeit logischer Weise schneller ist als 75% der Lichtgeschwindigkeit.
Die Entfernung voneinander kann in der Tat schneller als die Lichtgeschwindigkeit werden. Ich meine klar, in entgegengesetzter Richtung wird die Geschwindigkeit natürlich schneller. Wenn zwei Autos mit 100km/h von einander wegfahren wird der Abstand sehr viel größer, aber dieser Abstand verläuft ja in beide Richtungen und deshalb kann man hier schwer von einer Geschwindigkeit sprechen.
Außerdem kann ja das Licht in diesem Beispiel schneller sein. Während das Licht eine Strecke von 0 - ∞ zurücklegt (Von einem Startpunkt aus fortlaufend), legen die beiden Objekte eine Strecke, ausgehend von 0 zurück (von einem Punkt in beide Richtungen fortlaufend). Das ist schon keine messbare Geschwindigkeit mehr, weil in zwei Richtungen geflogen wird. Eine Geschwindigkeit hat immer einen Startpunkt, der ist 0. Von dort aus kann das Objekt dann entweder in den negativen oder in den positiven Bereich fliegen. Die Geschwindigkeit ist dann dementsprechend negativ oder positiv. Während Objekt A in den Bereich bis -∞ rückt, fliegt Objekt B in den Bereich bis +∞. Sind es zwei Objekte, die voneinander wegfliegen ist die zurückgelegte Distanz viel höher, aber nur, weil in zwei Richtungen gemessen wird.
Nochmal kurz zusammengefasst:
Beide Objekte können in die entgegengesetzte Richtung fliegen, sodass die Distanz größer wird. Lichtgeschwindigkeit kann trotzdem beide Objekte einholen. Es ist nur eine Frage der Zeit. Und sogar wenn Objekte mit 99,9% der Lichtgeschwindigkeit voneinander wegdriften würden, müsste man für die Berechnung der Geschwindigkeit die Strecke durch zwei teilen, da es zwei Objekte sind und somit gäbe es immer noch keine Geschwindigkeit die schneller als das Licht ist.
Ich hoffe ich konnte dir helfen. Ein sehr interessanter Denkansatz!
PS: Man gehst davon aus, dass die Anziehungskraft schwarzer Löcher stärker und somit schneller als das Licht ist. Das könnte vielleicht eine Geschwindigkeit sein, die schneller als die Lichtgeschwindigkeit ist. Aber dazu muss die Welt noch mehr forschen :).
Wie bist du darauf gekommen, denn so habe ich mir das noch nie vorgestellt!
Bin nur zufällig darauf gekommen, als ich einen Kommentar einer letzten Frage durchgelesen habe.
Wenn A sich mit 75% c vom Mittelpunkt entfernt und B sich mit 75 % c vom Mittelpunkt entfernt dann entfernen sie sich mit 150% c.
Ein Lichtstrahl von A nach B und Umgekehrt wird den jeweils anderen nie erreichen :)
Wenn A sich mit 75% c vom Mittelpunkt entfernt und B sich mit 75 % c vom Mittelpunkt entfernt dann entfernen sie sich mit 150% c.
gemessen in dem bezugssystem in welchem die 75% gelten schon.
sonst nicht.
du musst dir wirklich angewöhnen endlich einmal präzise mit den bezugssystemen zu sein in welchen du deine aussagen formulierst. sonst ist das alles nur wischiwaschi und man muss sich die hälfte der aussage selbst dazureimen.
Ein Lichtstrahl von A nach B und Umgekehrt wird den jeweils anderen nie erreichen :)
dass diese aussage nicht korrekt ist weißt du sogar selbst.
@Blume8576 (nicht an dich Reggid, aber GuteFragenet wird dich automatisch markieren), Ich gebe dir gerne ein Beispiel:
Du fährst mit dem Auto 75km pro Stunde. Jetzt fährt einer namens Licht dir hinterher, allerdings mit 100km pro Stunde. Er wird dich einholen, da er schneller fährt als du. Sobald er dich eingeholt hat, fährt er dem nächsten Fahrer hinterher, der in die entgegengesetzte Richtung gefahren ist. Auch den wird er einholen, da der Fahrer namens Licht schneller fährt. Allerdings ist die Dauer des Einholen des zweiten Wagens deutlich länger als die des ersten, da in der Zeit, in der Licht den ersten Wagen eingeholt hat, der zweite Wagen bereits eine größere Distanz vom Startpunkt ausgehend zurückgelegt hat.
Es sei denn dem Fahrer Licht geht der Sprit aus :).
Was genau verstehst du nicht ?
Bezugspunkt ist B(obachter)
A fliegt nach "Nord" mit 0,75 c
C fliegt nach "süd" mit 0,75 c
nach 1 Jahr sind sie jeweils 0,75 Lichtjahre von B und 1,5 Lichtjahre voneinander entfernt.
Wo verstehst du jetzt nicht worauf sich bezogen wird?
Nun , in diesem Fall stimmt deine Aussage :)
.....Man muss manche dinge einfach mit Papier und stifft nachspielen ;)
Reggid darf gerne vorrechnen wie lange das Licht von C nach A braucht, wenn C nach 1 Jahr Licht zu A schickt ;)
Die RT wûrde nun wieder sagen " c fliegt mit 0,75c das Licht von C mit 100% c nach A . Dann wurde sich das Licht aber unter dem Strich mit 175% c von C entfernen. Das darfst aber nur 100% sein also......"
Also was? ?? ?
Der Weg von C nach A kontrahiert?
Zwischen C und A ändert sich die Zeitdilatation, da auf C nun die Zeit anders laufen muss, weil er den Lichtstrahl ja mit c messen muss?
Das Licht holt A nun mit 0,25 c ein.
A muss es aber mit 100% c messen, laut RT. ....
Und was sieht B nun....????
Dazu wûrden ich gerne ein Video sehen .....mit Rechnungen ;)
ja, das ist eh korrekt. du hast eben alles im bezugssystem von B beschrieben. wenn man diese implizite annahme aus deinem text irgendwie rausliest, dann gibt es eh kein problem. (und diese annahme kann man erahnen, habe ich ja auch getan und richtig geraten was du meinst. aber eindeutig beschrieben war es eben nicht).
Reggid darf gerne vorrechnen wie lange das Licht von C nach A braucht, wenn C nach 1 Jahr Licht zu A schickt ;)
aber gerne doch (obwohl ich weiß dass du die rechnung ignorieren wirst). ich nehme mal an du willst das resultat wieder im bezugssystem B, aber das weiß man bei dir ja nie so genau.
diese rechnung sollte eigentlich jeder schüler selbst machen können, aber ich werde sie trotzdem vorrechnen:
alle koordinaten im folgenden immer im bezugssystem B:
zum zeitpunkt t=0 beim ort x=0 starten die beiden raumschiffe mit geschwindigkeit v bzw. -v. wenn raumschiff C nach der zeit t1 einen lichtstrahl aussendet, dann geschieht dieses ereignis also am ort x=-v*t1. jetzt brauchen wir noch den zeitpunkt t2 wann der lichtstrahl raumschiff A erreicht. dies ergibt sich ganz einfach aus der gleichung [ort des lichts zum zeitpunkt t2]=[ort von A zum zeitpunkt t2], welche ausgeschrieben lautet -v*t1 + c*(t2-t1) = v*t2, welche sich nach t2 auflöst zu t2=t1*(c+v)/(c-v).
die zeit die das licht unterwegs war beträg also t2-t1=2*t1*v/(c-v)
Ein Lichtstrahl von A nach B und Umgekehrt wird den jeweils anderen nie erreichen :)
Diese Aussage ist von Grund aus falsch. Wir machen das Beispiel einfacher, damit du es auch verstehst ;).
Objekt A bewegt sich mit 75m pro Minute, B auch aber in die entgegengesetzte Richtung. Jetzt lassen wir das Licht die Objekte einholen. Licht bewegt sich mit 100m pro Minute. Die beiden Objekte haben einen Vorsprung von 1 Minute.
Wenn Licht startet sind die Objekte A und B schon bei 75m. Nach 1 Minute hat Licht 100m zurückgelegt, A hat jetzt 150m zurückgelegt (wegen des Vorsprungs). Nach 3min hat Licht Objekt A eingeholt. Jetzt ist Objekt B 600m entfernt, da Licht die Richtung wechseln muss und -300 Meter von Startpunkt/Ursprungsort entfernt ist. Licht braucht 6 Minuten um dorthin zu kommen, aber in der Zeit hat Objekt B schon wieder 425 Meter zurückgelegt. Der Abstand wurde aber kleiner. Nach insgesamt 24 Minuten hat Licht nun auch B eingeholt und damit beiden Objekte eingeholt und wird sie in Kürze überholen. Somit brauchte Licht nur 28min. Machen wir das gleiche jetzt mit dem Beispiel der Raumschiffe und der Geschwindigkeit von 75%c, dann Dauer der Vorgang 28 Jahre. Es zeigt sich, dass es möglich ist und eben nicht unmöglich! Erster Fehler.
In dem Beispiel hast du denke ich mal gemerkt, das Licht beide Objekte eingeholt hat und das von einem STARTPUNKT aus gemessen wurde.
Deshalb kann man die beiden Sachen nicht vergleichen. Man braucht einen Startpunkt! Und es sind zwei Objekte! Licht ist nur ein Objekt und der Startpunkt wird erst zum Objekt, wenn sich dieser auch bewegen würde!
Ich finde gibt es schon mehrere Fehler:
- Man vergleicht ein Objekt, welches die uns am schnellsten bekannte Geschwindigkeit aufweist, mit zwei Objekten, dessen Abstand immer größer wird. Also die Geschwindigkeit von Startpunkt A bis zum Objekt und die dafür benötigte Zeit (so errechnet man übrigens die Geschwindigkeit) und das wird hier verglichen mit einem nicht da gewesenen Startpunkt, da die Objekte A und B voneinander wegfliegen? Was ist das denn für ein Vergleich!?
- Die Geschwindigkeit wird immer von 0 ausgehend errechnet. (Es sei denn es geht um die Höhe oder einem Startpunkt, welcher schon bei einer bestimmten Anzahl an Metern beginnt. Jedenfalls ist der Startpunkt immer fest. Von dort aus wird gemessen, er heißt auch Startpunkt! In dem Beispiel gibt es gar keinen Startpunkt. Also doch schon, es gibt einen Mittelpunkt, aber dann müsste man um die Geschwindigkeit zu errechnen ausgehend Mittelpunkt der beiden Objekte die Geschwindigkeit berechnen. Heißt also von A-M und von B-M wenn ,,M'' der Mittelpunkt ist.
- Das ist sogar schon der Fehler. Man glaubt die Geschwindigkeit errechnen zu können, indem man den Abstand der beiden Objekte musst? Sowas geht auch, allerdings nur, wenn sich der Startpunkt nicht bewegt!
Es werden hier echt Äpfel mit Birnen verglichen weil sie eine gemeinsame Eigenschaft haben und man glaubt, das genügt.
Erst denken, dann schreiben.
Bitte überdenke deine Botschaft, @Blume8576
Zu 1. Les noch mal richtig. ... A und B fliegen von einem Mittelpunkt weg . Zu 2. Sie waren also an einem Punkt ( startpunkt)zusammen
Zu 3. Man mist in diesem Beispiel den Abstand von A und B und kennt die Zeit die seit dem start vergangen ist . So berechnet man wie schnell sie waren
Es ist mir echt zu műhselig jedesmal euch jedes mal die einfachsten Sachverhalte zu erklären.
Mal es euch auf oder spielt es mit Lego nach.
Meine Güte.
Ich habe nicht gesagt, dass es keinen Startpunkt gebe. In diesem Falle gebe ich das ,,Les noch mal richtig'' mit freundlichen Grüßen, gerne zurück. Außerdem ist der Startpunkt der Mittelpunkt, für die Rechnung ist dieser jedoch völlig irrelevant.
Außerdem ist der Ausgang der Diskussion hier ein ganz anderer. Bitte nicht die Thematik wechseln.
Es geht um deine Behauptung, dass ein Lichtstrahl die Objekte ,,A'' und ,,B'' niemals erreichen würde und das ist grundlegend falsch. Das ist ganz einfach auszurechnen.
Und du findest es mühselig jedes Mal die einfachsten Sachverhakte zu deklarieren? Das glaube ich ehrlich gesagt auch, allerdings nicht weil es so simpel ist, sondern weil dein Kommentar einfach nur falsch ist.
Ich möchte mit dir kein Zerwürfnis haben, aber vielleicht solltest du den Sachverhalt mal mit Legosteinen nachspielen.
Solltest du den Sachverhalt deiner Hypothese, der Lichtstrahl würde beide Objekte niemals einholen, immer noch als eine Aporie sehen und nicht verstehen, wie man rechnerisch dahinter kommt deine Aussage zu widerlegen, schicke ich dir doch gerne eine Grafik :).
Bitte entschuldige, aber gerade sowas ist doch sehr einfach oder es liegt hier ein Kommunikationsproblem vor.
Nach welcher zeit hat der Lichtstrahl A erreicht?
2*t1*v/(c-v)
(im bezugssystem B)
ich habe sogar erklärt wie man auf das ergebnis kommt. und ja, das sollte wirklich jeder schüler der in die nächste klasse aufsteigen will rechnen können.
Die Antwort ist in Anzahl der Tage anzugeben.
dann setze t1 in tagen ein (und v und c in einer beliebigen einheit (der gleichen natürlich)).
ich denke wer die relativitätstheorie widerlegen kann und damit ein heißer kandidat für einen nobelpreis ist, kann auch zahlen in eine formel einsetzen.
Warum rechnest du es nicht einfach......
Du kannst offensichtlich keine Zahlen in Formeln einsetzen
Auserdem ist das eine Aufgabe aus der 8 klasse hauptschule
Jemand fährt mit Geschwindigkeit X voraus und ein Anderer mit Geschwindigkeit Y nach einer zeit Z hinterher.
Und das solltest du doch locker vorrechnen können. ....
Auserdem ist das eine Aufgabe aus der 8 klasse hauptschule
sag ich ja. darum ist es ja so amüsant dass der Einstein-widerleger es nicht selbst rechnen kann.
Warum rechnest du es nicht einfach......
alle koordinaten im folgenden immer im bezugssystem B: zum zeitpunkt t=0 beim ort x=0 starten die beiden raumschiffe mit geschwindigkeit v bzw. -v. wenn raumschiff C nach der zeit t1 einen lichtstrahl aussendet, dann geschieht dieses ereignis also am ort x=-v*t1. jetzt brauchen wir noch den zeitpunkt t2 wann der lichtstrahl raumschiff A erreicht. dies ergibt sich ganz einfach aus der gleichung [ort des lichts zum zeitpunkt t2]=[ort von A zum zeitpunkt t2], welche ausgeschrieben lautet -v*t1 + c*(t2-t1) = v*t2, welche sich nach t2 auflöst zu t2=t1*(c+v)/(c-v). die zeit die das licht unterwegs war beträg also t2-t1=2*t1*v/(c-v)
2*t1*v/(c-v)
für die werte für t1=1 jahr und v=0.75c, welche der fragesteller genannt hat, kann man dass sogar im kopf ausrechnen .
kleiner hinweis (weil ich ja so hilfsbereit bin): 0.75 = 3/4, dann geht's einfacher ;-)
das wirst du schaffen. ich glaube ganz fest an dich!!!
Schade das Du diese simple "Einholaufgabe " nicht rechnen kannst.....
Die Formel findest du hier
http://www.mathe-trainer.de/Klasse8/Gleichungssysteme/Block7/Aufgaben.htm
Wir könnten dann die Ergebnisse vergleichen
.Aber vieleicht hast du die Antwort die Ralph1952 weiter unten nicht geben kann.....
Hallo,
das stimmt leider nicht. Auch wenn Du zwei Scheinwerfer so hinstellst, daß sich deren Lichtstrahlen in entgegengesetzte Richtungen bewegen, würden sich diese, obwohl man es annehmen sollte, nicht mit doppelter Lichtgeschwindigkeit voneinander entfernen, sondern nur mit einfacher.
Bei Geschwindigkeiten, die sich nahe der Lichtgeschwindigkeit bewegen, ist es mit einer einfachen Addition oder Subtraktion nicht mehr getan. Du mußt hier relativistische Gleichungen verwenden, bei denen Du feststellen wirst, daß es nicht einmal möglich ist, die Relativgeschwindigkeit zwischen zwei sich voneinander entfernenden Objekten auf Überlichtgeschwindigkeit zu bringen.
Die korrekte Addition zweier Geschwindigkeiten v1 und v2 funktioniert nach folgender Formel:
v(1+2)=(v1+v2)/[1+(v1*v2)/c²].
Wenn v1 und v2 jeweils Lichtgeschwindigkeit c haben, ergibt ihre Addition demnach:
2c/(1+c²/c²)=2c/(1+1)=2c/2=c, also tatsächlich nur die einfache Lichtgeschwindigkeit anstelle der doppelten.
Da sich bei Geschwindigkeiten, die gegenüber c sehr klein sind, der Term v1*v2/c² auf nahezu 0 verringert, bekommst Du im normalen Alltag bei überschaubaren Geschwindigkeiten von bis zu nur wenigen Tausend km/h v(1+2)=(v1+v2)/(1+0)=v1+v2 heraus. Der Term v1*v2/c² spielt bei gegenüber der Lichtgeschwindigkeit sehr geringen Geschwindigkeiten praktisch keine Rolle.
Das ändert sich aber, wenn sich v1 und v2 der Lichtgeschwindigkeit annähern.
Dann ist es mit einer einfachen Addition nicht mehr getan.
Herzliche Grüße,
Willy
Das ist doch aber die Sicht der beiden Objekte die wegfliegen, nicht die Sicht des still stehenden Ursprungs.
Gruß
Daran würde sich auch aus der Sicht des Ursprungs nicht ändern. Du wirst auch von dort aus keine, auch keine relative, Überschreitung der Lichtgeschwindigkeit feststellen können.
Ja, genau.
Beide Objekte bewegen sich mit 0,75c aus der Sicht vom Ursprung. Das ist doch genau was ich sage.
Gruß
also tatsächlich nur die einfache Lichtgeschwindigkeit anstelle der doppelten.
nur wenn du die Feststellung unbedingt in die relativistische Formel reinzwängen willst, weil du dies so gelernt hast.
Tatsache ist, daß zwei "Objekte" eine relative Distanz von 1,5 bzw. 2 LJ voneinander in nur einem Jahr erreichen. Das geht nicht mit einer relativen Geschwindigkeit zueinander von c - das kannst du drehen (oder hier glauben !) wie du willst.
Sie erreichen die distanz von 1,5 Lichtjahren , .....absolut
Sag ich doch die - Bewegung ist relativ zueinander
Das war ja nicht als Gegensatz gedacht , sonder als genaue Bestätigung.
Die Distanz ist immer Absolut . 1,5 Lichtjahre = 1,5 Lichtjahre
Egal wie schnell man die fliegt und egal wer dich beobachtet.
Mit dem Wort " relativ " wird zu viel murks geredet.
Eine temperatur ist zb Absolut. Die Atome schwingen mit einer gewissen Energie. Die Meinung ob das warm oder kalt ist meinungssache (relativ)
Eine Entfernung ist absolut, die Meinung ob das kurz oder weit ist ist meinungssache .
Eine Entfernung , zwischen 2 punkten ,ändert sich auch nicht , wenn man mit 0,5c oder mit 99% c fliegt. Man ist nur schneller von Punkt 1 nach punkt 2 gekommen.
Man sollte nicht alles relativiren sondern einfach mal schauen was Absolut ist .
Oder anders gesagt : Bezugspunkte festlegen und daran alles andere vergleichen
Auf die RT bezogen kann man zb die Erde als ruhend definieren , zb den Nordpol oder Südpol.
Oder die Sonne ....
Von da aus werden alle Geschwindigkeiten gemessen.
Aber dann muss man sich ja festlegen und sich daran "messen" lassen.....dann kann man sich nicht mehr mit " alles relativ" oder mit " dein Bezugsystem ist unklar " rausreden :)
Die Relativegeschwindigkeit der beiden Körper ist die Geschwindigkeit, die einer im Ruhesystem des jeweils anderen hat.
Die Differenzgeschwindigkeit der beiden Körper im Ruhesystem eines dritten (relativ zu dem sie sich mit je 0,75c in entgegengesetzte Richtungen bewegen) ist einfach die vektorielle Differenz und beträgt in diesem Fall z.B. (±1,5c|0|0).
Das sind zwei verschiedene Dinge, die gemäß der NEWTONschen Mechanik (NM) übereinstimmen, weil dort die Gleichzeitigkeit von Ereignissen absolut ist.
Das ist aber entweder mit dem Relativitätsprinzip oder mit der Elektrodynamik inkonsistent.
Das Wort "relativ" heißt nicht "subjektiv" und schon gar nicht "unklar", sondern, dass der Zahlenwert einer physikalischen Größe vom verwendeten Bezugsrahmen abhängt.
Stell Dir vor, Du zeichnest etwas auf ein Blatt Papier. Dann legst Du eine durchsichtige karierte Folie mit Achsenkreuz darüber. Damit hast Du jedem Punkt auf dem Blatt Koordinaten zugeordnet. Die Folie kannst Du verschieben oder/ und drehen, dann ändern sich alle Koordinaten, ohne dass sich am Blatt irgendetwas ändert. Koordinaten sind also offensichtlich relativ.
Längen und Winkel zwischen Linien sind hingegen in diesem Sinne absolut, sie ändern nicht nicht, zumindest nicht durch Dreh-Verschiebung. Statt "absolut" sagt man auch "invariant".
Die koordinaten auf dem Blatt ändern sich nicht , wenn ich das Blatt biege.
Wenn ich zur Kreuzung B5 will ist die immer noch da auf dem Papier wo sie vorher war.
B5 ist zb von A2 nach rechts 6 cm weg, wenn ich der Linie Folge . Wenn ich das Blatt biege ist B5 immer noch 6 cm von A2 entfernt, wenn ich der Linie Folge.
Wenn Du nun das Papier in einen Raum legst und den in koordinaten einteilst, dann ist der Punkt B5 , auf dem flachen Blatt, im Raum zum Beispiel auf F7 .
Biegst du das Blatt nun ist der Punkt B5 auf dem Blatt immer noch dort wo er war , aber im Raum nun zb auf F8.
Es gibt aber nichts verbogenes wenn ich mit Lichtgeschwindigkeit von B5 nach A2 fliege.
Da kontrahiert auch nichts .
Es biegt sich weder der Weg von B5 nach A2 ( und wenn wäre noch gleich lang nur gebogen ) noch der Raum in dem der Weg von B5 nach A2 ist.
Aber der Beobachter beim Startpunkt sieht doch beide mit 0,75c davonfliegen.
Aus der Sicht der Objekte ist das natürlich anders, aber davon redet ja niemand.
Natürlich sieht der Beobachter beim Startpunkt 1,5c.
Gruß