Warum vergeht Zeit langsamer ,wenn man sich schneller bewegt oder mehr Masse hat?

5 Antworten

"Zeitdilatation".

Stell dir vor:

du fährst in einem sehr schnellen Zug, hältst einen Tennisball in der Hand, wirst diesen hoch und fängst ihn wieder auf.

Aus deiner Sicht im Zug, würde der Ball gerade nach oben fliegen und wieder herunterkommen.

Jetzt stell dir vor jemand beobachtet dich von außen durch das Fenster vom Zug, während dieser vorbeifährt.

Er würde sehen das du den Ball hoch wirfst, für ihn würde der Ball aber nicht gerade hoch und runter fallen, sondern plus die schnelle Fahrtrichtung vom Zug eine kurvige Fallbewegung machen.

Der Ball würde also relativ zum ruhenden Beobachter mehr Zeit benötige, als aus Sicht des bewegenden Beobachters.

 - (Physik, Zeit, Naturwissenschaft)

Und weiter? Es ist eine optische Wahrnehmung. Die Űberlagerung zweier Bewegungen.

Zeit ist in der Physik eindeutig definiert als "Sachverhalt zur Beschreibung der Abfolge von Ereignissen "

Der ball war um 9:12 und 23 sekunden am Abwurfpunkt und um 9:12 und 26 am Auffangpunkt .

Von innen und von ausen Beobachtbar. Das er scheinbar einen längeren Weg genommen hat ändert nichts am Sachverhalt.

1
@Blume8576

Nein.

Für denjenigen im bewegten System hat der Ballwurf faktisch 3 Sek. gedauert (mit Stoppuhr gemessen)

Für den ruhenden Beobachter außerhalb hat der selbe Ballwurf im fahrenden Zug tatsächlich faktisch bspw. 6 Sek. gedauert (auch mit Stoppuhr gemessen).

Deswegen ist Zeit auch relativ.

Dieses relativistische Phänomen findet sogar bereits Anwendung in der Praxis. Navigationsgeräte ermitteln bspw. die rechnerische Ankunftszeit, die man für eine Strecke benötigt, anhand von GPS-Daten von Satelliten welche um die Erde kreisen. Hier gibt es bereits Abweichungen von wenigen Millisekunden (39 Millionstel Sekunde pro Tag).

https://www.weltderphysik.de/gebiet/erde/erde/gps/

https://www.wissenschaft.de/technik-digitales/ohne-einstein-kein-navi/

2
@thetee99

Ich sehe von ausen den Ball fliegen und sehe die Person innen.

Sie bewegt sich ja nicht mit halber Geschwindigkeit. Oder ich mich doppelt so schnell.

Also stoppen beide 3 Sekunden.

Es gibt Tausend Grűnde warum Satelitenuhren abweichen.

Mal folgende Annahme:

Ein Raumschiff fliegt mit 99,99% c auf einer Umlaufbahn die 99,99% eines Lichtjahres lang ist.Reisezeit pro Runde 1 Jahr.

Alle 10 minuten muss der kurs geprűft werden.

Die Reise Geschwindigkeit ist erreicht.

Es fliegt ab da 100 Jahre um die Erde herum.An Bord ist zb dann nur 1 minute vergangen.

A) wer steuert das Raumschiff in den 100 Runden wenn man nur 1 minute dazu zeit hat ( auch ein Computer hat dann nur 1 minute)

B ) wieviel Nahrungsmittel nimmst du mit fûr die 100 Jahre ( Runden )

Auf dem Raumschiff brennt eine Kerze. Sie brennt also angeblich nur 1 minute obwohl 100 Jahre vergehen.

C) was sieht man vom Licht der Kerze wenn die Energie, die sie in dieser minute abgibt , ausen auf 100 Jahre verteilt wird.

D) die Bewegung der Atome der Raumschiffwand wird extrem langsam. Wieviel grad Kelvin beträgt die Temperatur, wenn von ausen einer misst.

Die Atome der Raumschiffwand werden von ausen 100 Jahre mit Licht beschienen. Sie haben aber nur 1 minute zeit die Energie der 100 Jahre aufzunehmen, umzuwandeln und/ oder zu reflektieren.

E) wie berechnet man den Energie austausch.

F) was sieht man vom Raumschiff? Die Atom der Raumschiffwand ,haben ja auch nur 1 minute zeit Energie in Form von Licht abzugeben, welches auf 100 Jahre "gestreckt" wird.

Dein Lebenserhaltungssystem braucht Strom der von einem Generator erzeugt wird . Der Generator verbraucht 10 Liter Benzin pro Tag.

Fûr 100 Jahre Reisezeit brauche ich : 100 × 365 Tage × 10 Liter / Tag = 365 000 liter.

Wieviel nimmst du mit ? Benzin fûr 1 minute ?

.....ach ja.... da Raum und Zeit ja angeblich zusammen hängen. ..

G) wo verändert sich wie der Raum, in diesem Beispiel?

H) wieso gibt es keine Formeln der Raumzeit, wenn doch sonnst alles in der SRT so hoch mathematisch ist.

Raum = Länge ×Breite ×Höhe

Raumzeit =Länge ×Breite ×Höhe (× + ÷ oder -) zeit ?

... also welcher mathematische zusammen gilt fûr Raumzeit?

Und schicke keine links und keine Vermutungen sondern nur experimtel eindeutig gemessen oder fotografierte Bestätigungen.

Zb : welches nachprűfbare Experiment lieferte die Messwerte aus denen der Lorenzfaktor entwickelt wurde. Wer hat Messungen bei c vorgenommen.

.....und warum darf man beim Lorenzfaktor durch Null teilen?

Alles fragen die keiner hier im Forum zweifelsfrei beantworten kann.....

0
@Blume8576
Und schicke keine links und keine Vermutungen sondern nur experimtel eindeutig gemessen oder fotografierte Bestätigungen.

Es gibt eine Fülle an empirisch bzw. experimentell bestätigten Versuchen und Beobachtungen zur Zeitdilatation.

Dein "Link-Embargo" macht es für dich evtl. nicht unbedingt leichter, dich darüber zu informieren. Dann eben nur eine Auflistung

  • Ives-Stilwell-Experiment
  • Mößbauer-Rotor-Experimenten
  • Hafele-Keating-Experiment -> Bestätigung durch GPS im Alltag
  • Beobachtungen von Myonen-Teilchen
  • Pound-Rebka-Experiment

usw.

Du verlierst bei deiner Argumentation den Aspekt der Perspektiv völlig aus dem Auge...

Wenn du für 100 Jahre mit C fliegst, aber für einen Beobachter ist das nur 1 Min. (übrigens eher anders herum) warum sollte dann Nahrung, Kraftstoff, etc. plötzlich nur für eine Minute verbraucht werden, statt für 100 Jahre??? Das ergibt keinen Sinn. Relativistisch bedeutet doch bereits "relativ" zur Perspektive.

Zeit ist nur lokal konstant (=Eigenzeit). Gravitation = Beschleunigung (Äquivalenzprinzip). Die Uhr von bewegten System geht langsamer um den Faktor (1 − v2/c2)−1/2 als im ruhenden System, relativ zum Beobachter (!!!)

Wer hat Messungen bei c vorgenommen.

Die endgültig präzisesten Messungen konnten u. a. durch das "Lunar Laser Ranging" erreicht werden, durch eine Laufzeitmessung von Laserpulsen zu einem Reflektor, welcher auf dem Mond installiert wurde (ja, Mondlandungen gab es wirklich...).

Seit 100 Jahren Einstein gab es auch keine Beobachtungen, welche das in Frage stellen konnte. Seit 100 Jahren wird mit diesen Daten geforscht und bisher kann man es als absolut richtig anerkennen, es sei denn man traut seinen eigenen Augen nicht mehr ;)

Du scheinst Newtons alte, "anthropologische" Sichtweise der universellen, konstanten Zeit mit Händen und Füßen verteidigen zu wollen... leider 100 Jahre zu spät :)

Das ist sicherlich schwer vorstellbar, da es nicht selbst erlebbar ist. Deinen Argumenten nach zu urteilen scheinst du das ganze auch für reine "Zahlenspielerei" zu halten. Jedenfalls glaube ich nicht das du tatsächlich noch nie etwas davon gehört hast, sondern die (bestätigte) Theorie nur kritisieren möchtest. Auch Einstein war ein Querdenker, denn zu seiner Zeit war Newtons Vorstellung von Zeit das vorherrschende Modell. Auch Einstein wurde zu Beginn als Spinner kritisiert, aber wie gesagt: seit rund 100 Jahren wird in der modernen Physik damit gearbeitet. Wäre das alles falsch und hinfällig, sollten wir Menschen die GPS Satelliten besser wieder abschalten und zurück in Höllen kriechen ;)

0
@thetee99

Wenn Du dich so gut auskennst und alles so prima nachgelesen hast, warum kannst du dann nicht einfach meine Fragen beantworten?

Fange bei A an....

Entweder hast du es nicht verstanden

Oder meine Fragen sind unangenehm weil sie wiedersrprűche auf zeigen.

Gelesen habe ich alles ûber die SRT, deswegen gibt es ja die fragen

Da sie hier keiner beantworten kann muss ich zunächst davon ausgehen das hier niemand wirklich Ahnung davon hat.....

0
@Blume8576
warum kannst du dann nicht einfach meine Fragen beantworten?
Fange bei A an....

Ich dachte eigentlich das wäre bereits damit geklärt, da du bei diesen Fragestellungen bzw. Problembeschreibungen von einem völlig falschen Verständnis ausgehst.

Es fliegt ab da 100 Jahre um die Erde herum.An Bord ist zb dann nur 1 minute vergangen.
A) wer steuert das Raumschiff in den 100 Runden wenn man nur 1 minute dazu zeit hat ( auch ein Computer hat dann nur 1 minute)

Hier braucht man doch überhaupt nicht mehr anzusetzen oder weiter zu diskutieren. Warum das so ist, dazu wurden bereits ausführliche Erklärungen unter dieser Frage zusammengefasst; meine vorherige Antwort sollte eigentlich auch auf dieses Missverständnis eingehen.

Da sie hier keiner beantworten kann muss ich zunächst davon ausgehen das hier niemand wirklich Ahnung davon hat.....

Oder es könnte sein das einfach nur die Antwort nicht verstanden wurde ;) Davon abgesehen ist das doch eine hohe Erwartungshaltung an eine Plattform wie GF.net?

Ist ja auch egal, schließlich betrifft uns die Thematik nicht im Alltag und ist somit für die meisten irrelevant.

0

Weil die Lichtgeschwindigkeit absolut ist und in jedem Bezugssystem immer 300'000 km/s beträgt. Beispiel: Wir senden einen Lichtstrahl ständig zwischen zwei Spiegeln hin und her. Bewegen wir die Spiegel quer zum Lichtstrahl, wird der Weg für das Licht länger, weil es einen Zick-Zack-Kurs vollführen muss.

Würden Raum und Zeit gleich bleiben, würde das Licht für den längeren Weg mehr Zeit brauchen, wäre also langsamer. Doch die Lichtgeschwindigkeit bleibt bekanntlich gleich, weil sie absolut ist. Also verlangsamt sich entsprechend die relative Zeit (und der relative Raum schrumpft), damit sich die Lichtgeschwindigkeit nicht verändert.

Die unbeantwortbare Frage ist, warum ist die Lichtgeschwindigkeit konstant?

Woher ich das weiß:Recherche

Seit wann reflektiert ein Photon schräg von einem Spiegel wenn es senkrecht auf ihn abgegeben wurde?

1
@Blume8576

Vom mit den Spiegeln bewegten Beobachter aus gesehen trifft das Photon senkrecht auf und wird senkrecht reflektiert. Vom ruhenden Beobachter aus trifft es durch den Zickzack schräg auf und wird schräg reflektiert.

3
@Ralph1952

Und wenn ich das Experiment von hinten betrachte? Dann sehe ich das Photon senkrecht hoch und runter fliegen.

Auserdem kann man von der Seite nichts sehen da das Photon dann weg wäre. ...

Es handelt sich um eine "Projektion" und keine echte Bewegung WENN man es so sehen wûrde.

Sehen wûrde man aber folgendes.

Das Photon startet senkrecht. Fliegt senkrecht nach oben. Das Raumschiff mit Spiegel bewegt sich weiter. Das Photon bewegt sich NICHT in Flugrichtung mit ! Es hat keine Masse und wird somit nicht mitbewegt.

Trifft es nun senkrecht auf den Spiegel wird senkrecht nach unten reflektiert. Es wird Nicht schräg fliegen! Es ist keine Billardkugeln die schräg abgelenkt wird.

Das Raumschiff fliegt weiter das Photon senkrecht nach unten .

Es ist aber keinen Millimeter in Flugrichtung mitgerissen worden.

Wenn man das Photon von ausen sehen könnte, wäre es immer noch dort wo es es gestartet ist, nur einmal senkrecht hoch und wieder runter.

Wäre das Experiment an der Spitze des Raumschiff gestartet worden hätte sich das Raumschiff nach vorne bewegt. Das Photon trifft dann in der Mitte des Raumschiff oben auf den Spiegel, wird senkrecht nach unten reflektiert. Das Raumschiff fliegt weiter und das Photon trifft wieder unten auf den Spiegel wenn das Ende vom Raumschiff 'ankommt'.

Man sieht nichts schräg fliegen.

0
@Blume8576

Das ist eine Frage der Perspektive, der tatsächliche Weg wird nicht kürzer. Bei einer schiefen Ebene sieht man von vorne betrachtet auch nur die Ausdehnung in die Höhe, sie wird dadurch nicht kürzer.

Die Lichtquelle bewegt sich mit dem Raumschiff, sodass der hin und her eilende Lichtstrahl vom Raumschiff aus gesehen immer am gleichen Ort ist. Der Zickzack ergibt sich nur für den ruhenden Beobachter.

0

Das folgt daraus, dass die Lichtgeschwindigkeit (im Vakuum) konstant ist. Einstein hat das in seiner Speziellen Relativitätstheorie "nur" herausgearbeitet. Das kann jeder mit Abi-Mathekenntnissen. Stell dir vor, die Bälle aus der Antwort von thetee99 wären ein Lichtstrahl, der zwischen 2 Spiegeln hin und her pendelt. Bedenke dabei, dass JEDER, egal ob im Zug oder außerhalb, die selbe LG misst!

Bei der Allgemeinen Relativitätstheorie kommst du dann aber nicht mehr ohne weitreichendere Mathefähigkeiten aus.

Die Zeit vergeht immer gleich schnell.

an den einzelnen Punkten ja, in Relation zueinander allerdings nicht.

4
@ThatNiceGuy

Zeit ist in der Physik eindeutig definiert als "Sachverhalt zur Beschreibung der Abfolge von Ereignissen "

Ein Stűck Uran hat eine bestimmte Halbwertzeit. Man kann das Ereigniss des Zerfalls beschreiben .

Warum sollte sich die Zerfallsrate ändern wenn sich das Stűck Uran bewegt und bei Lichtgeschwindigkeit oder starker Gravitation gar nicht mehr zerfallen? Dann steht ja angeblich "DIE ZEIT ", folglich sind laut Definition keine Ereignisse mehr beschreibbar.

1
@Blume8576

Durch die Kosmische Stahlung entstehen in der oberen Atmosphäre Myonen, die aufgrund ihres schnellen Zerfalls nicht die Erdoberfläche erreichen dürften. Tun sie aber, weil in ihrem Bezugssystem die Zeit langsamer vergeht, verglichen mit unserem. Siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Myon#Zeitdilatation

Das ist so, auch wenn du noch so oft deine Zeitdefinition in den Ring wirfst. Auch Gleichzeitigkeit hängt von Bezugssysem ab.

1
@ThomasJNewton

GLEICHZEITIG bedeutet GLEICHZEITIG. ALLE Bezugsysteme sind GLEICHZEITIG gűltig.

Es ist also egal was du als Bezugssysyem nimmst ich kann dann die selbe Aussage dann fûr meines benutzen.

Du sagst A ist bewegt, ich sage B

Du sagst B , ich A .

Beide műssen nun gegenűber dem Anderen Zeitdilatation haben. Gleichzeitig. ...

Die soooo oft erwähnten Myonen. ....

Frage: Wer weis denn wann ganau und wo ein Myon entsteht ? Wie wird die Flugbahn verfolgt um zu sehen wann und wo es zerfällt?

Nur dann kann man sagen wie weit es gekommen ist.

Wenn Myonen tiefer in der Atmosphäre entstehen als man annnimmt kommen auch mehr als erwartet unten an.

0
@ThomasJNewton

Welche Tatsachen?

Die Behauptet werden ohne das jemand sagen kann wie man das misst?

Wiedersprűche die keiner sehen will?

Du schreibst hier so als wenn Du der Erfinder der SRT bist und auf spezielle Fragen weist du nicht weiter.....

Wären diese Fragen geklärt könnte man sie beantworten.

Da sie keiner beantworten kann sind sie nie geklärt worden. Also hat nie jemand einen Messaufbau fûr Myonen in der Atmosphäre installiert. Somit ist es nur eine Behauptung, das mehr ankommen.

Zeig mir ein Bild des Messaufbaus in der Atmosphäre .....

Sage mir ein Produkt das aufgrund der SRT erfunden wurde.

Gibt es das ?

0

Was möchtest Du wissen?