Wenn man in einem Fluggerät sitzen würde, das mit Lichtgeschwindigkeit fliegt, was würde

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6 Antworten

Die Scheinwerfer würden (korrekte Installation vorausgesetzt ;-) ) die Umgebung erhellen - ganz normal.
Gruß wiele

Auch du irrst!

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@wiele

sie erhellen zwar die Umgebunge, aber der Mitfliegende würde es erst sehen wenn er vorbeigeflogen ist

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@Mismid

@Mismid: Nö, stimmt nicht! Das Licht entfernt sich vom Mitfliegenden mit einer Relativgeschwindigkeit von c (Lichtgeschwindigkeit) - halt wie immer ;-)
Gruß wiele

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@wiele

Gedankenexperiment: auf einem Teich bewegt sich ein Boot, das Wellen aussendet (zum Beispiel weil es wackelt). Die Ausbreitungsgeschwindigkeit dieser Wellen ist nicht an das Boot gekoppelt, sondern an die Physik des Wassers. Also wird bei entsprechend heftigem Rudern das Boot die eigenen Wellen überholen - das nennt man dann Bugwelle. Wenn ein Flugzeug die Schallmauer durchbricht, passiert dasselbe, das Flugzeug überholt seinen eigenen Lärm. Entsprechendes gilt bei der Lichtgeschwindigkeit, die Geschwindigkeit des Raumschiffs addiert sich eben nicht zu der Geschwindigkeit des Lichts. Daher verlässt das Licht das Raumschiff auch in Bezug auf die Umgebung nur mit Lichtgeschwindigkeit und nicht mehr. Also wird das Raumschiff genau so schnell beim beleuchteten Objekt ankommen, wie das Licht des Scheinwerfers. Ergo: es wird für den Raumpiloten draußen nicht heller werden.

Zum Thema entgegenkommendes Licht: die Wellenlänge des "entgegenkommenden" Lichtes wird verkürzt, das nennt man Doppler-Effekt. Die Geschwindigkeit bleibt gleich.

Es gibt wirklich nix schnelleres als das Licht.

Noch eins, nicht Masse und Gravitation durcheinander werfen.

Die Masse nimmt mit zunehmender Geschwindigkeit tatsächlich zu, der Effekt wird aber erst nahe der Lichtgeschwindigkeit bemerkbar.

Außerdem wird die Zeit durch die Anwesenheit von Masse ebenso wie durch die Geschwindigkeit verändert. Das ist heutzutage bereits in Navigationssystemen berücksichtigt. Auf der Erdoberfläche (beim "TomTom") vergeht die Zeit anders als bei den Sendern in den Satelliten (weil die Masse "Erde" weiter weg ist). Wenn dies nicht berücksichtigt würde, wären wir TomTom-mäßig ganz schön aufgeschmissen.

Aber unser Gehirn ist nicht dafür konzipiert, das wir das "begreifen" - berechnen könenn wir es allerdings - und die Anwendbarkeit zeigt, dass es stimmt.

Shag d'Albran

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@shagdalbran

"Entsprechendes gilt bei der Lichtgeschwindigkeit, die Geschwindigkeit des Raumschiffs addiert sich eben nicht zu der Geschwindigkeit des Lichts."
Beim Licht ist es eben anders als bei Wasser- und Schallwellen, da man es nicht überholen kann.
"Also wird das Raumschiff genau so schnell beim beleuchteten Objekt ankommen, wie das Licht des Scheinwerfers.": Für welches System meinst Du?
"es wird für den Raumpiloten draußen nicht heller werden": Doch, sofern Objekte vorhanden sind, die das Licht reflektieren können (wie immer)! Zum Beispiel könnte ein vorausfliegendes Raumschiff, angeleuchtet werden und erschiene dem Piloten heller!
Gruß wiele

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@wiele

Nö, denn in dem Moment, in dem das Licht das vorausfliegende Raumschiff erreicht, wäre der Pilot schon hineingekracht. Die Geschwindigkeiten können sich nicht addieren, denn dann wäre das ausgesandte Licht schneller als das Licht - und das geht ja eben nicht, wie Du richtig sagst. Übrigens könnte man auch im Inneren des Raumschiffes nix mehr sehen. Die Veränderung wird sich in der Wellenlänge des Lichtes zeigen, nicht in dessen Geschwindigkeit. Analog: Schall. Unterschied: es gibt höhere Geschwindigkeiten als die des Schalls.

Shag d'Albran

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@shagdalbran

Das ist doch gerade der springende Punkt. Die Raumschiffe fliegen gleich schnell.
Das hintere schaltet seine Scheinwerfer an. Da beide Raumschiffe gleich schnell in die gleiche Richtung fliegen, haben die kein Problem mit dem Licht. Aus Sicht des hinteren pflanzt sich das Scheinwerferlicht mit c fort, aus Sicht des vorderen auch. Aus Sicht eines anderen Schiffes, das eine andere Geschwindigkeit als c hat und in die gleiche Richtung fliegt, hat das Scheinwerferlicht auch(!) c.
Alle Piloten bemerken das Licht, ohne dass sie zusammenstoßen!
Und die Geschwindigkeiten werden nicht addiert!
"Übrigens könnte man auch im Inneren des Raumschiffes nix mehr sehen." Genau das stimmt eben nicht! Im Innern des Raumschiffes funktioniert alles wie gehabt: Funzel an und gucken! Das liegt daran, dass im Innern des Raumschiffes kein anderes Inertialsystem involviert ist - da haben wir keine Probleme!
Gruß wiele Gruß wiele

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Jedes Innertialsystem funktioniert für sich unabhängig. Also müßte auch dieLampe auf einem Raumschiff genauso funktonieren wie auf Erde oder Mond. Es kommt nur auf die Stellung des Betrachters an, ob und was er sieht!

Ich bin mir ziemlich sicher, dass Dir nicht gelingen würde, irgendeinen Scheinwerfer einzuschalten.

Falls Dein Fluggerät aber für Menschen erträgliche Raumverhältnisse im Innern, da wo Du sitzt, erzeugen könnte, würdest Du nach dem Einschalten des Scheinwerfers -- tädääh -- Licht sehen.

Ulf, Du irrst!

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@Indy72

Lies einfach nochmal meine Antwort, Indy. :-) Ich gehe von Scheinwerfern im Innern des Fahrzeugs aus, nicht außen ... ;-)

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@UlfDunkel

Warum sollte es nicht gelingen, einen Scheinwerfer einzuschalten?

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@UlfDunkel

Nö, stimmt so leider nicht.
Was passiert denn, wenn sich zwei Lichtstrahlen begegnen? Ist die Relativgeschwindigkeit dann etwa doppelte Lichtgeschwindigkeit? Kann ja wohl nicht sein, wenn die Lichtgeschwindigkeit die absolute Höchstgeschwindigkeit ist!
Gruß wiele

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@wiele

Sorry, der Kommentar hat sich verirrt. Er sollte zu Patrons Antwort ;-(

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@wiele

@wiele: Dein Gewicht und die Gravitation bei Lichtgeschwindigkeit vertragen sich überhaupt nicht gut.

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@UlfDunkel

Hi, Ulf,
mein Gewicht ist total friedlich und verträgt sich sogar mit der Lichtgeschwindigkeit ;-)
Im Ernst: Es ist klar, dass Masse nicht auf Lichtgeschwindigkeit gebracht wird.
Die Gravitation ist da erstmal uninteressant (es möge sich um Inertialsysteme handeln - unbeschleunigt).
Und nun nochmal: Warum sollte es ein Problem sein, das Licht einzuschalten? (Habe Deine Erklärung dazu nicht verstanden)-:)
Gruß wiele

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@wiele

@wiele: >Die Gravitation ist da erstmal uninteressant

Neenee, so geht das nicht. Du kannst nicht in einem Theorem alles ausblenden, bis Dir die Welt wieder passt. Wir sind ja nicht bei Pippi Langstrumpf oder bei den Jägern. ;-)

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@UlfDunkel

@Ulf: Dann bring doch mal Argumente.
Ich wollte die Gravitation erstmal vernachlässigen, da wir sonst schon von der speziellen zu der allgemeinen Relativitätstheorie kommen.
Aber beantworte mir doch bitte mal meine Rückfrage: Warum sollte es ein Problem sein, das Licht einzuschalten?
Meinet wegen schalte die Gravitation ein oder aus quod libet - aber erklär doch Deinen Einwand.
Gruß wiele

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Abgesehen davon, daß deine Masse unendlich groß wäre und die Zeit für dich stillstehen würde, würdest du, wenn du vor der Lichtquelle sitzt, nichts vom Licht sehen. Ähnlich wie bei einem Überschallflug, - da kannst du die Triebwerke auch nicht über den Luftweg hören, wenn du davor sitzt.

Wieso würde die Zeit stillstehen?

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@wiele

Weil du zu gleichen Zeit wieder ankommen würdest, wie du abgeflogen bist.

Ist aber reine Theorie, man müsste dann auch gleich mit Lichtgeschwindigkeit losfliegen, also ohne Anfangsgeschwindigkeit.

Könnte noch viel dazu sagen, ist aber alles nur theoretisches Gefasel!

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@fourseasons

Nein, da man zwangsläufig in seinem eigenen System bleibt, ändert sich weder die Masse noch der Ablauf der Zeit für einen selbst. Diese Effekte sind nur für Beobachter anderer Systeme "sichtbar".
Gruß wiele

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@wiele

Hallo Wiele, du machst mir Angst. Muß ich nochmal auf die Schulbank?

Für die Zurückbleibenden läuft die Zeit natürlich weiter. Für den Zeitreisenden Vergeht die Zeit immer langsamer je näher er der Lichtgeschwindigkeit kommt. Hab ich mal so gelernt!

Abgesehen davon, ist es für massebehaftete Teilchen, aus denen wir ja bestehen, nicht möglich auf c zu kommen, wegen der auf unendlich anwachsenden benötigten Energie.

Deshalb, und weil ich auch ein ganzes Jahr 1g Beschleunigung ertragen müsste, bleib ich lieber hier!

Gruß fourseasons!

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@fourseasons

Hi, fourseasons,
dass c für Masse nicht erreichbar ist stimmt. Aber im eigenen System ändert sich nichts.
Mach mal folgendes Gedankenexperiment:
Licht breitet sich mit c aus. D.h. von meinem System aus gesehen, entfernt sich z.B. die Wellenfront mit c. Nun ist das aber relativ! Vom System der Wellenfront aus gesehen entferne ich mich mit c!!!! Dann müsste meine Masse jetzt doch unendlich sein? (Meine Beine fühlen sich so schwer an... ;-) )
Nein! Denn ich bin ja in meinem System und da ändert sich für mich nichts!
Gruß wiele

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@wiele

wiele, du denkst zu viel! Ich bleib in meinem System. Gute Nacht und träum was schönes!

Kennst du übrigens die Sternenbilder der Nasa im WEB?

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@fourseasons

:-) Nein, ich denke nicht zu viel. Denken macht Spaß ;-)
Nein die Sternenbilder der NASA habe ich noch nicht gesehen. Hast Du einen speziellen Link?
Gruß und träum' schön
wiele

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lichtgeschwindigkeit ist absolute höchstgeschwindigkeit. mit scheinwerfern aus deinem vorgestellten raumschiff könnte das davon ausgesendete licht nicht dein raumschiff überholen und vor dir irgendetwas erleuchten, weil das ausgesendete licht genau so schnell fliegt wie du. alles klar? einfach genug zum kapieren?

Nö, stimmt so leider nicht. Was passiert denn, wenn sich zwei Lichtstrahlen begegnen? Ist die Relativgeschwindigkeit dann etwa doppelte Lichtgeschwindigkeit? Kann ja wohl nicht sein, wenn die Lichtgeschwindigkeit die absolute Höchstgeschwindigkeit ist! Gruß wiele

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@wiele

was soll passieren wenn sie sich begegnen? Sie fliegen an einander vorbei und der Geschwindkeitsunterschied ist natürlich das doppelte, aber das heißt nicht daß es Licht gibt das sich mit der doppelten Geschwindigkeit bewegen könnte

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@Mismid

Falsch! Licht kann sich - egal von welchem Bezugssystem aus betrachtet - nur mit der Lichtgeschwindigkeit ausbreiten! Von der Wellenfront des einen "Lichtstrahles" aus gesehen, kommt der andere "Lichtstrahl" mit der Geschwindigkeit c an - nicht mit der doppelten Lichtgeschwindigkeit!
Gruß wiele

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