Zeitdilatation - ein Widerspruch?

...komplette Frage anzeigen

4 Antworten

Nach der speziellen Relativitätstheorie müsste aus dem Bezugssystem von Uhr B in Uhr A die Zeit langsamer verlaufen sein.

ja, das ist korrekt. und zwar nicht nur aus dem Bezugssystem von uhr B aus betrachtet, sondern diese aussage gilt natürlich in jedem bezugssystem.

die zeit welche uhr A anzeigt lässt sich berechnen mit 

Integral[0,T] dt Wurzel[1-(v(t)/c)²], 

wobei T die zeit auf uhr B bei der rückkehr von uhr A ist, und v(t) die geschwindigkeit von uhr A relativ zu Uhr B zum zeitpunkt t (im bezugssystem von uhr B).

Aus dem Relativitätsprinzip folgt aber, dass man aus dem Bezugssystem von Uhr A auch die Uhr B als nahe der Lichtgeschwindigkeit beschleunigtbetrachten kann...

nein, das ist nicht korrekt und hier liegt auch dein Fehler. das relativitätsprinzip der SRT beschränkt sich auf inertialsysteme.

und durch die beschleunigung von uhr A befindet sie sich nicht (zumindest nicht die ganze zeit über) in einem inertialsystem. während einer gleichförmigen bewegung ist es dasselbe uhr B als ruhend und uhr A als bewegt oder uhr A als ruhend und uhr B als bewegt anzusehen. während einer beschleunigten bewegung von uhr A gilt das aber nicht mehr.

falls sich uhr A während des fluges irgendwann einmal gleichförmig bewegt, dann kann man für diesen flugteil tatsächlich das relativitätsprinzip der SRT anwenden und folgern, dass für uhr B die zeit von uhr A langsamer läuft und für uhr A die zeit für uhr B langsamer läuft (was kein widerspruch ist, nur ein ausdruck der relativität der gleichzeitigkeit).

das von dir beschriebene szenario beinhaltet aber dass uhr A auch beschleunigt, und damit gilt dies nicht mehr.

Welche Uhr würde welcher nachgehen....

uhr A geht nach (um den oben beschriebenen betrag)

...und wieso?

siehe oben

Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung

das Problem ist so prominent, das hat sogar einen eigenen WP-Artikel:

https://de.wikipedia.org/wiki/Zwillingsparadoxon

die ganz kurze Erklärung ist: die zwei Uhren sind nicht gleichwertig, da eine beschleunigt und abgebremst wird, und die andere ruht.

Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung

Wenn sich etwas der Lichtgeschwindigkeit nähert bekommt es mehr Energie. Durch die Geschwindigkeit. Das bringt den raum dazu gebeugt zu werden. Da Raum und Zeit fest miteinander verbunden sind führt das dazu das die Zeit "langsamer" vergeht je schneller man sich bewegt. Das ist aber nur wahr wenn man einen Bezug hat. In deinem fall zwei Uhren. 

Aus der Sicht der Uhr die mit annähernden Lichtgeschwindigkeit unterwegs ist scheint es als würde die Uhr die sich nicht bewegt schneller laufen. Während sie selber normal weitertickt. 

Aus der Sicht der Uhr die sich nicht bewegt scheint es als würde die Uhr die sich bewegt nicht mehr ticken. 

Es gibt auch praktische beispiele dafür. Die Satelliten die das GPS erstellen ("") fliegen mit rund 13.932 km/h in einem relativ niedrigen orbit um die Erde. Ein essentieller Bestandteil des GPS systems sind Uhren. Alle Uhren müssen genau gleich schnell schlagen. Dadurch das die Satelliten mit so einem Affentempo unterwegs sind greift die Relativität der Zeit. Die Uhren in den Satelliten laufen in relation zu denen auf der Erde langsamer. Um das auszugleichen laufen die Uhren in den Satelliten ungefähr 38 Mikrosekunden schneller als die auf der Erde. Dadurch das sie schneller laufen sind die Uhren synchron. 

Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung

Ich sehe Zeit als konstante Größe an. Der Umstand, daß je nach Konstellation wirkender Kräfte innerhalb einer Zeiteinheit mehr oder auch wenige Takte erfolgen, sehe ich nicht als Folge einer Zeitdilatation (an die ich nicht glaube) an, sondern als Folge anderer Wirkmechanismen.

Letztlich ist "Zeit" in meinen Augen lediglich ein willkürlich definierter Ausschnitt aus "Ewigkeit", innerhalb dessen wir in geordneter Reihenfolge und innerhalb von Teilen des möglicherweise auch Unendlichen wahrnehmen und agieren.

Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung

Was möchtest Du wissen?