Relativität von Geschwindigkeit?
Hallo,
angenommen zwei Raumschiffe fliegen mit 80% der Lichtgeschwindigkeit aufeinander zu. Da Geschwindigkeit ja relativ ist, müsste man ja aus Sicht des einem Raumschiffs annehmen können, dass sie in einem Ruhezustand sind und das andere Raumschiff sich relativ zum Ruhenden Raumschiff mit 160% der Lichtgeschwindigkeit auf sie zubewegt.
Irgendwie muss ich doch hier grad auf dem Schlauch stehen oder?
Das würde sich ja nicht mit der Relativitätstheorie Vereinen lassen, da sich ja nichts schneller als Lichtgeschwindigkeit bewegen kann.
Bin Dankbar wenn mir das nochmal jemand erklärt, weil ich irgendwie von selbst nicht auf den Denkfehler komme.
5 Antworten
Da Geschwindigkeit ja relativ ist, müsste man ja aus Sicht des einem Raumschiffs annehmen können, dass sie in einem Ruhezustand sind und das andere Raumschiff sich relativ zum Ruhenden Raumschiff mit 160% der Lichtgeschwindigkeit auf sie zubewegt.
Das könnte man, wäre aber falsch. Beide Raumschiffe bewegen sich, du kannst also nicht einfach sagen, das eine Raumschiff steht still, das ergäbe einfach keinen Sinn. Zudem verhält sich eine Kollision bei einem Stillstand des einen Raumschiffs anders, als wenn beide Raumschiffe mit der identen Geschwindigkeit aufeinander zurasen.
natürlich kannst du immer ein bezuggsystem wählen in dem eines der beiden raumschiffe in ruhe ist.
Ja, das habe ich auch erwähnt.
Klar, die Geschwindigkeit von Objekten ist relativ, aber wie gesagt, ergäbe ja keinen Sinn, da beide Raumschiffe mit der identen Geschwindigkeit aufeinander zurasen, eine andere Verteilung der Geschwindigkeit ergäbe auch einen anderen Schaden bei einer Kollision.
geschwindigkeit von 160% der LG hat, ist falsch. es sind ca. 98% der LG
Begründe das bitte.
aber wie gesagt, ergäbe ja keinen Sinn, da beide Raumschiffe mit der identen Geschwindigkeit aufeinander zurasen, eine andere Verteilung der Geschwindigkeit ergäbe auch einen anderen Schaden bei einer Kollision.
natürlich wäre die kollision exakt die gleiche. wie kommst du darauf dass es einen unterschied machen könnte aus welchem bezugssystem du die kollision betrachtest?
die schäden sind immer die gleichen, ob du jetzt als dritter beobachter im schwerpunktssystem betrachtest, oder als einer der Insassen des raumschiffs.
Begründe das bitte.
https://de.wikipedia.org/wiki/Relativistisches_Additionstheorem_f%C3%BCr_Geschwindigkeiten
natürlich wäre die kollision exakt die gleiche. wie kommst du darauf dass es einen unterschied machen könnte aus welchem bezugssystem du die kollision betrachtest?
die schäden sind immer die gleichen, ob du jetzt als dritter beobachter im schwerpunktssystem betrachtest, oder als einer der Insassen des raumschiffs.
Aso? Ob ein sich bewegendes Objekt in ein ruhendes kracht, oder ob sie mit der selben Geschwindigkeit kollidieren, ist egal? Seit wann denn? Also eine stillstehende Kugel, die von einer sich bewegenden angestoßen wird, verhält sich gleich, wie wenn sie mit einer Kugel zusammentrifft, die mit der selben Geschwindigkeit auf sie zurollt? Ist zwar nur ein ähnliches Beispiel, aber das gleiche Prinzip.
ja klar sind die plastischen verformungen der kugeln exakt gleich, ob eine kugel mit v1=0 auf eine mit v2=2*v, oder ob zwei kugeln mit v1=v und v2=-v (im nichtrelativistischen fall), aufeinander treffen.
oder glaubst du das ergebnis ist ein anderes, nur weil du die selbe kollision aus einem fahrenden zug betrachtest?
Zwei Raumschiffe sind 1,6 Lichtjahre voneinander entfernt.
Beide kommen mit 80% c aufeinander zu .
Ein Raumschiff definiert sich als ruhend. Es sieht nun das das andere Raumschiff nach 1 Jahr bei ihm ist . Also muss es aus seiner Sicht 160% Lichtgeschwindigkeit geflogen sein.
Da dies nicht möglich ist muss das 1. Raumschiff zur Schlußfolgerung kommen das es nicht in Ruhe war , sondern selbst mit mindestens 60,00000....00001 % Lichtgeschwindigkeit unterwegs war .
Es könnte auch mit 99,999.....999% c unterwegst sein und das andere mit 60,0000....0001% c
ODER beide eben mit 80%
Fakt ist das keines von beiden schneller als Licht war. .....
die relativitätstheorie besagt eben nicht einfach nur "nichts ist schneller als das licht" und das wars dann, sondern ist eben viel mehr als das.
unter anderem folgt daraus z.B. auch
https://de.wikipedia.org/wiki/Relativistisches_Additionstheorem_f%C3%BCr_Geschwindigkeiten
Die Relativitätstheorie sagt nur das keine Information schneller als Licht ûber tragen werden kann. Das ist in diesem Beispiel nicht der Fall, also spielt die Relativitätstheorie hier keine Rolle.
Die Relativitätstheoretiker können nur 2 Objekte gleichzeitig betrachten. In ihrer Welt dreht sich alles nur um die Lichtgeschwindigkeit, als Bezugspunkt.
Jede Rechnung fûr Bewegung muss darunter liegen. Egal wie.
Bei Drei oder mehr Objekten treten Wiederspruch , zu ihren Formeln, auf.
Nehmen wir mal 3 Objekte in Dein Beispiel.
In der Mitte ist ein Planet.
Die 2 Raumschiffe sind links und rechts davon je 0,8 Lichtjahre vom Planeten entfernt.
Nur fliegen beide mit 0,8* Lichtgeschwindigkeit auf den Planeten zu .
Das linke definiert sich als ruhend.
Was sieht es ?
Der Planet kommt mit 0,8 *Lichtgeschwindigkeit aus es zu .
Das Raumschiff kommt im immer näher. Es muss also schneller sein.
Als der Planet ankommt kommt auch das andere Raumschiff an.
Da die Entfernung, beim Start , bekannt war und die Flugzeit gemessen wurde, kann man ausrechnen das der Planet mit 0,8 Lichtgeschwindigkeit auf das linke Raumschiff zu kam und das rechte Raumschiff mit 1,6* Lichtgeschwindigkeit gekommen sein muss.
Da das nicht möglich ist muss das linke Raumschiff erkennen das es nicht in Ruhe war .
Je mehr Punkte bekannt sind um so genauer kann man seine Geschwindigkeit auf etwas anders beziehen.
Wenn das linke Raumschiff zb von einem 2. Planet startet und ihn als ruhend definiert, sieht die Beobachtung und anschliesende Berechnung schon anders aus .
In der klassischen Mechanik werden die Geschwindigkeiten einfach vektoriell addiert:
Dies ist jedoch tatsächlich nur für kleine Geschwindigkeiten (klein im Vergleich zur Lichtgeschwindigkeit) der Fall, bei denen die klassische Mechanik eine gute Näherung der speziellen Relativitätstheorie darstellt. In der speziellen Relativitätstheorie erhält man stattdessen das folgende Additionstheorem:
Im konkreten Fall mit u = v = 0,80c erhält man...
Demnach hat aus Sicht des einen Raumschiffs das andere Raumschiff eine Geschwindigkeit von etwa 98 % der Lichtgeschwindigkeit.
Du kannst die Gesetze der Physik, wie Du sie auf der Erde kennst, nicht auf diese Situation anwenden.
natürlich kannst du immer ein bezuggsystem wählen in dem eines der beiden raumschiffe in ruhe ist.
bloß die aussage dass in diesem bezugssystem das andere eine geschwindigkeit von 160% der LG hat, ist falsch. es sind ca. 98% der LG