Relativitätstheorie – die besten Beiträge

Also das zerbricht mir den Kopf (bei dem gedankenexperiment Schrödingers Katze wird doch angenommen das ein radioaktives Atom zerfällt und nicht zerfällt zur selben Zeit da bei „nichtbeobachten“ des Prozesses das Atom in der sogenannten superposition ist, auch habe ich erfahren das sich verschiedene Teilchen bei Beobachtung ganz anders verhalten als bei nicht Beobachtung. Wie kann man sich das vorstellen ?

Hallo, ich übe gerade für meine Abschlussprüfung in Physik und bin nun bei einem Übungsbeispiel zur speziellen Relativitätstheorie auf ein Problem gestoßen, wo ich einfach nicht weiter komme. Es wäre sehr nett wenn mir jemand helfen könnte und mir sagen könnte wo mein Fehler liegt, da ich wirklich schon sehr verzweifelt bin! Danke im Voraus!

Text:

Ein Raumschiff bewegt sich relativ zu seinem Bezugssystem mit 0.6c. Martin bewegt sich relativ zu diesem Bezugssystem ebenfalls mit 0.6c. Wie schnell ist dann das Raumschiff aus Martins Sicht?

Lösung wäre : 0.88c aber leider bekomme ich das bei meiner Rechnung nicht heraus:(

Meine Rechnung:

relativistische Geschwindikeitsformel verwendet

u= u'+v/ 1+(u'v^2)/c^2

u=0.6+0.6/ 1+ (0.60.6^2)/1.0006922855945

u= 0.296125c

Ich weiß wirklich nicht was ich falsch gemacht habe, wäre sehr nett wenn mir jemand helfen könnte! Danke im Voraus für die Zeit und Mühe diese Frage zu beantworten!

Servus kurze Frage,

eine der folgen der Relativitätstheorie ist die Zeitdilatation. Was ich mich aber des öfteren mal frage ist, was wäre wenn ich mich in einem Shuttle mit sagen wir mal der Hälfte von c Bewegen würde und währenddessen mit jemandem auf der Erde kommunizieren würde? Würde das bedeuten, dass die Frequenzen niedriger sind, sprich die Stimme des Menschen auf der Erde in meinem System tiefer erscheint?

Hallo. Mir geht's heute um folgendes. Ich bin von klein auf ein ziemlicher- heute würde man sagen; Nerd. Ich interessiere mich für Wissenschaftskram, habe mein halbes Leben mit Schauen, Lesen und anderweitigem Konsumieren von Fiktionen (Filme, Serien, Games, Comics, etc.) verbracht und würde daher gerne mal wissen, wie man folgende Gleichung in der Praxis ausrechnet.

(Anbei unten der relevante Bildschirm-Ausschnitt, den ich heute zufällig gesehen habe und daraufhin neugierig geworden bin: Note; Der Ausschnitt entstammt einer Sendung auf Youtube, wo ein Nerd und Metalhead auf wissenschaftliche Weise bekannte Tropes aus der Nerd-.Popkultur erklärt bzw. richtigstellt, wie sie sich wirklich, aufgrund der bekannten Naturgesetze, in der Realität zutragen würden.

Mir geht's um folgendes; Ich begreife (er erklärts ja auch), das das T oben die Zeit ist, die für das ganze restliche Universum vergehen würde, ausserdem wäre das To (innen) die subjektiv , also für die Person, die die Reise unternimmt, vergangene Zeit, das V unterhalb des Bruchstriches) stellt die Beschleunigung da (also nehmen wir zb. mal 100.000 Km /h) , und C (nach der bekannten Formel E= m*c") ;wiird wohl die Lichtgeschwindigkeit (annähernd 300.000 km/sek. sein.

Die Frage ist; WAS bedeutet /wofür steht; I

Wie rechnet man das aus?

Irgendein Mathematiker hier zufällig, der mir ein praktisches Beispiel geben kann?

Bei Nr. 1c) weiß ich irgendwie nicht so ganz weiter. V ist gesucht, aber für die Formel brauche ich ja noch t0. Da hatte ich mit den vorherigen Ergebnissen (t0=18J und t'=12,7J) versucht, den Faktor zu bestimmen und bin dann für t0 auf 1,4J gekommen, wenn es 1J für den bewegten Körper sein soll, aber v ist dann nur 0.4c, was ja nicht stimmen kann. Den Rest hab ich. Wäre nett, wenn mir jemand helfen könnte:)

Formel zur Zeitdilatation: t'=t0Wurzel(1-v^2/c^2)

Wenn ich in einem Zug sitze und einen Ball in die Richtung werfe in die der Zug fährt, dann fliegt der Ball ja mit der Geschwindigkeit des Zuges + der Geschwindigkeit die durch das Werfen entsteht. Wenn ich jetzt mit einer Lampe in Fahrtrichtung leuchten würde müsste die Geschwindigkeit des Zuges doch dann genau so zu der Geschwindigkeit des Lichts hinzugefügt werden und dann wäre das Licht doch schneller als Lichtgeschwindigkeit was ja nicht möglich ist.

Guten Morgen liebe Gutefrage Community :)

Aus Gründen meines Studiums der Theologie sowie meiner (bislang) privaten Beschäftigung mit der Philosophie, interessiere ich mich zunehmend für zeitgenössische Theorien der theoretischen Physik, welche den Anspruch haben, den Ursprung des Universums zu erklären und dabei eine "Theorie von Allem" zu bilden. Wie es scheint, sind theoretische Konstrukte wie die Relativitätstheorie sowie die von ihr ausgehende String-Theorie in ihrer Tiefe derart komplex, dass sie nur von wenigen Spezialisten verstanden werden. Ich würde vor Allem gerne verstehen, wie Physiker zu der Aussage kommen, dass der Urknall die simultane Entstehung von Raum und und Zeit sei, bzw. warum man postuliert, dass Zeit ontologisch 'Etwas' sein müsse, was 'atemporal' entstehen kann?

Meine Frage an die Physiker/innen unter uns lautet nun ganz konkret: Hat man als Laie eine Chance, sich ohne ein universitäres Studium das nötige physikalische Grundwissen anzueignen, um Fachbücher zu dem Thema auch nur annähernd gut verstehen zu können? Und gibt es gute Bücher/ Videos für absolute Physik-Laien, welche nichtmal die einfachsten Formeln kennen, um einzusteigen und sich auf Universitäts-Niveau zu steigern? Mir reichen die populärwissenschaftlichen Vereinfachungen um ehrlich zu sein nicht aus, da ich das Gefühl habe, dass ich ohne ein Verständnis der physikalischen Grundlagen nicht hinter die den Theorien zugrundegelegten Prämissen blicken und diese bewerten kann.

Vielen Dank im Voraus und einen guten Start in den Tag,

Heuschrecke 001

Ich hoffe die Frage ist deutlich geworden. Ist leider ein bisschen zu verschachtelt um das einfach zu googeln. Frage mich das schon länger und vlt hat ja jemand die Antwort.

Danke im Voraus

Bereits in der Speziellen-Relativitätstheorie wird bereits eine Verknüpfung von Raum und Zeit erschlossen. In der ART ist diese Verbindung soweit ich weiß die Krümmung der Raumzeit durch Materie aber wie ist Einstein schon in der SRT zu dem Schluss gekommen dass Raum und Zeit nicht nur beide nicht absolut sind sondern auch zusammengehören?

Wie wir alle wissen haben Photonen keine Masse, wodurch sie schonmal nicht von einem Schwarzen Loch angezogen werden können. Aber warum kann dann kein Licht aus einem Schwarzen Loch entkommen?

Nichts ist schneller als das Licht.

Angenommen ich drehe einen Stab so schnell, dass sich der Punkt A mit fast LIchtgeschwindigkeit um die Achse bewegt.

Was passiert mit Punkt B? Er hat einen größeren Radius zur Drehachse und müsste sich doch eigentlich schneller als Punkt A bewegen. Wie ist dies mit der Relativitätstheorie vereinbar? Habe ich einen Denkfehler?

Ich bin auf diese Seite gestoßen:

https://neutrino-wiki.de/neutrinovoltaic-wenn-die-solarzelle-kein-licht-mehr-braucht/

Dort werden Angaben zu angeblichen Leistungen der neuartigen Kollektoren gemacht.

Könnte bitte jemand rechnerisch bestätigen, dass das Unsinn ist?

Bin nicht sicher, weil die NeutrinoMasse auf Lichtgeschwindigkeit vielleicht doch höher ist.

Bin bisher soweit für 1cm² Fläche:

Anzahl: 6*10^10 Neutr./s

m(neutrino)=2*10^-36 kg (wahrscheinlich weniger)

C=310^8 m/s

E (kin)=0.5 mV²= 0.5*6*10^10 *2*10^-36 kg *3²*10^16 m²/s²=54 10^-10 kg*m²/s²=54*10^-10J

Und das ganze ist also gleich Watt (da J/s=W)

Bei ca.600cm² (dinA4) immer noch zu wenig

Ich würde gerne eine Projektarbeit zum Thema Raumzeit schreiben. Ein Problem wäre aber die Fragestellung. Was wäre denn eine Interessante Fragestellung zu Raumzeit? Gerne so viele Fragestellungen wie möglich. Danke im Voraus.

Ein Proton (m=1,67×10^{-27}kg) beschreibt in einem homogenen MF mit B=0,035T eine Schraubenbahn mit r=6,8m. Die Richtungen der Geschwindigkeite und der MFlinien schließen einen Winkel von 67° eín. 

a) Welche Geschwindigkeit hat das Proton? Wie groß sind die Beträge v_s und v_p der Komponenten senkrecht bzw. parallel zu den Feldlinien? 

Gegeben:

m = 1,67×10^{-27}kg

q = -1,602×10^{-19}C

B = 3,5×10^{-2}T

r = 6,8m

Winkel: φ = 67°

Gesucht:

v_s, v_p

r = (m·v_s)/(q·B)

v_s = (r·q·B)/m
____= –22830898,2m/s

___v_s = v·cos(φ)
⇔ v = v_s/cos(φ)

v = (–22830898,2 m/s))/cos (67°)
__= –58431224,28m/s

v_p = sin(φ)·v
____= sin(67°) – 58431224,28m/s

v_p = –53786225,55m/s

b) Welche Zeit benötigt es für einen Umlauf? 

Gesucht: T

T = (2πr)/v_s
__= (2π·6,8m)/(–22830898,2m/s)
__= –1,87×10^{-6}s

d) Wie groß ist die Ganghöhe? 

h = v_p·T
= –53786225,55m/s·(–1,8710^{-6})s
= 100,66m

Ich finde das Thema interessant, die gängigen Beispiel aber zu "relativ"

Ich reduziere Beispiele ( soweit möglich ) auf den Kern der Aussagen und lege Bezugspunkte fest.

Ûber die kann man diskutieren, wenn am Ende gemeinsame Bezugspunkte festgelegt werden.

Ein bezugpunkt ist die 'Zeit'

Zeit ist bei wikipedia definiert als "physikalische Größe zur Beschreibung der Abfolge von Ereignissen "

Eine physikalische Größe ist Definiert als :

"quantitativ bestimmbare Eigenschaft eines physikalischen Objektes, Vorgangs oder Zustands"

Ein physikalisches Objekt ist Definiert als Körper der Masse hat und Raum ein nimmt. ...

.....Quantifizierung bedeutet Angabe als Zahlenwert und kommt von lateinischquantum („wie viel“, „wie groß“). Dabei werden die Eigenschaften und Beschaffenheit eines Gegenstands oder Sachverhalts in messbare Größen und Zahlenwerte umformuliert.

Da Zeit kein Gegenstand ( objekt) oder Zustand ist , ist sie ein :

"Sachverhalt ( Vorgang ) zur Beschreibung der Abfolge von Ereignissen "

Ich sehe also einen Zustand. Dieser ändert sich und ändert sich nochmal.

Ich beobachte nun einen ' Abstand' zwischen den Änderungen, beschreibe nun diesen Sachverhalt der Abfolge von Ereignissen und nenne es Zeit.

Jetzt quantiviziere ich die Zeit und sage : " zwischen Urzustand und der ersten Änderung sind 10 Sekunden vergangen. Von der ersten bis zur zweiten Änderung sind 12 sekunden vergangen.

"Vor" dem Urknall gab es keine Abfolge von Ereignissen, und somit keine Zeit.

Nehmen wir nun an, das beim Urknall 3 ruhende Kugeln ( A,B,C) aus je 1 Milliarde Atome entstehen.

Ich beobachte nun, das sie , regelmäsig ,gleichzeitig je 1 Atom verlieren.

Den Abstand beschreibe ich als : alle 10 Sekunden .

Nun wird B und C die gleiche Menge Energie zu gefűhrt (gleich beschleunigt )

Kugel A ruht , Kugel B und C fliegen mit gleicher Geschwindigkeit im Winkel von 90 grad von A weg.

Laut Relativitätstheorie muss nun der Verlust, der Atome , betrachtet zwischen B und C weiterhin im Abstand von 10 Sekunden erfolgen. Da sie ja relativ zueinander ruhen, obwohl ich beobachten kann, das sie sich voneinander entfernen. ( Von B Richtung C oder von C Richtung B betrachtet)

Sie driften ja nur auf Grund des Winkels auseinander und wurden nicht nicht voneinander wegbeschleunigt , sondern von A .

Zu Kugel A hingegen soll sich nun ,die Beobachtung, der Abfolge der Ereignisse (zeit) verkűrzen.

Ich ( ruhend) beobachte nun das A weiterhin alle 10 Sekunden ein Atom verliert, B und C aber später (langsamer) zb. Nach 12 sekunden.

Wie kann das sein, da sie ja zueinander immer noch alle 10 Sekunden einen Verlust beobachten?

Ich habe ja noch den Weg, den sie zurűckgelegt haben, als kontroll Wert.

Sie műssen also immer nach dem gleichen Wegabschnitt ein Atom verlieren.

Was passiert denn ,bei der Zugabe von Energie, an den Kugeln (Atomen),das sie nun erst nach 12 Sekunden ein Atom verlieren ( zu A betrachtet ) ??

Man stelle sich vor, man hat eine Rakete und die Erde, wobei die Rakete relativ zum Rest des Universums eine Geschwindigkeit von fast c hat. Das sich durch Längenkontraktion-Zeitdillitation für die Rakete die gleiche Zeit aus beiden Systemen für eine Entfernung messen lässt, weiß ich, und wie dies funktioniert auch.

Nun schließt sich aber folgender Gedanke bei mir an:

Da man auch das Bezugssystem Rakete als ruhend ansehen könnte, würde der Rest des Universums mit fast c relativ gesehen vorbei fliegen. Nur würde sich also der Spieß umdrehen und es erfolgt die Längenkontraktion (wodurch die Rakete kleiner wird). Das passiert auch in echt. Eigentlich sollte auch von der Rakete aus die Zeit des Restes des Universums langsamer vergehen. Diese vergeht aber schneller, weil wir wissen, dass die Zeit im Raumschiff langsamer vergeht.

Alles andere wäre ja schließlich ein Widerspruch. Allerdings müsste doch durch die Gleichberechtigung der Systeme und der gleichen Rechnung wie bei dem Universum als Ruhesystem dieser Widerspruch entstehen. Jetzt wäre man ja wieder bei einem Widerspruch.

Könnte mir jemand meinen Denkfehler erklären und korrigieren, wie die Sicht aus der Rakete als Ruhesystem aussieht und warum?

Ich wäre für Antworten äußerst dankbar.

Ben

Hallo Experten,

Sollte es so sein, dass die max Eigenzeit die Gravitation erklärt, habe ich eine Frage. Wieso soll ein Körper, der Energie bekommen hat und jetzt seine Bahn mit der maximalen Eigenzeit folgt, nach dem Erlangen seines höchsten Punktes wieder herunterfallen? Immerhin gibt es dort wenig Gravitationspotential und wenig Gesschwindigkeit.

Das Zeit unterschiedlich schnell vergeht, habe ich verstanden.

Aber alle Beispiele von denen ich gelesen hatte, waren mit Lichtuhren.

Richtet sich unser Alterungsprozess nun nach dieser Zeit, oder funktioniert unser Körper wie eine unabhängige "Uhr" und altert genau gleich schnell, egal wie schnell wir uns bewegen.

Also wir sollen als Hausaufgabe den Unterschied zwischen den Begriffen "objektives Zeitempfinden" und "subjektives Zeitempfinden" durch ein alltägliches Beispiel verdeutlichen.

Also was subjektives Zeitempfinden ist, ist mir klar. Aber könnte man sagen, dass objektives Zeitempfinden immer einer gleichen Zeitdauer folgt?

Also hier wäre meine Lösung:

"Unter subjektivem Zeitempfinden versteht man ein Phänomen, bei welchem dieselbe Zeitspanne unterschiedlich lang erscheint. Beispielsweise scheint eine 30 Minuten dauernde interessante Reportage im Fernsehen schneller zu vergehen, als eine Wartezeit von 30 Minuten im Wartezimmer des Zahnarztes. Befasst man sich mit etwas, dass einem selbst Vergnügen bereitet, scheint die Zeit gefühlt schneller zu vergehen. Der Unterschied zwischen subjektivem und objektivem Zeitempfinden liegt darin, dass das subjektive Zeitempfinden für jeden individuell ist, während das objektive Zeitempfinden einer immer gleichen Zeitdauer und Zeitintervallen folgt."

Ich habe heute so was gesehen das die Zeit auf den Mond schneller oder langsamer vergeht das kann doch nicht stimmen ich meine 1 Sekunde ist doch überall gleich kann sein das da ein Tag schneller vorbei keine Ahnung so was vielleicht aber eigentlich denke ICH das 1 Sekunde im ganzen Universum gleich sein muss

BITTE ERKLÄRTS MIR

altert man auf den Mond schneller oder hat man das Gefühl das die Zeit da schneller vergeht oder vergeht die Zeit da echt schneller und WENN JA

bitte erklärts mir ich glaube die Theorie heißt Relativitätstheorie.

Wieso vergeht die Zeit da schneller