Wenn 2 Lichtsignale sich mit Lichtgeschwindigkeit aufeinander zu bewegen. Wie schnell bewegen sie sich relativ zueinander?

Beispiel 1:

Planet A ist zu Planet B 1 Lichtjahr entfernt und Planet B ist zu Planet C auch 1 Lichtjahr entfernt.

A----1lj----B----1lj----C

Alle 3 Planeten stehen auf einer Linie.

Planet A und C sind zueinander 2 Lichtjahre entfernt.

A und C schicken gleichzeitig einen Lichtsignal auf den in der Mitte befinden Planeten B.

Wie schnell haben sich die Lichtsignale A und C relativ zueinander bewegt?

Wann kommen die Lichtsignale auf Planet B an?

Wie viel Zeit ist auf Planet B vergangen?

1 Jahr? Mehr oder weniger?

Das gleiche wollen wir mit zwei Körpern machen.

Beispiel 2:

Zwei bemannte Raketen starten gleichzeitig mit annähernder Lichtgeschwindigkeit von A und C richtung B.

Wie schnell waren A und C relativ zueinander?

Wann kommen die Personen auf Planet B an?

Wieviel Zeit ist auf Planet B vergangen?

1 Jahr? Mehr oder weniger?

Gab es eine Zeitdilatation?

Person A und C waren vor dem Start im gleichen Alter.

Jemand startet von der Erde und reist für 10 Erdjahre mit Lichgeschwindigkeit.

Wie viel Zeit ist für den jenigen der mit Lichgeschwindigkeit reist vergangen? Ist er 10 Jahre gealtert? Mehr? Weniger?

Wer den Film kennt , würde es rein theoretisch stimmen das wenn man durch ein Wurm Loch in eine andere Galaxie kommt , 7 Jahre auf der Erde vergehen , Währenddessen nur eine Stunde bei den Raumfahrern vergeht.

Hallo!

Kann mir jemand die Formel für gravitative Zeitdilatation sagen (und vielleicht bei Lust und Laune herleiten, oder einen Link beifügen, wo es verständlich dargestellt wird) und vielleicht zusätzlich einmal ein Beispiel mit ein paar Zahlen aufführen?

Ist es so, dass man wie bei dem Lorentzfaktor zu einem Faktor kommt, um welchen die Zeit langsamer vergeht?

Steh oben :)

Trotz einiger Internetbeiträge und Wikipedia verstehe ich die Auflösung des Zwillingsparadoxon leider immer noch nicht:

Die Zeitdilatation wurde ja mit Atomuhren im Experiment real nachgewiesen. Nur flogen dabei die bewegten Uhren nicht geradelinig von der ruhenden Uhr weg, sondern einmal um die Erde.

Ebenso können wir ja mal annehmen, dass der in einer Rakete mit annähernder Lichtgeschwindigkeit reisende Zwilling nicht geradelinig zu einem fernen Stern fliegt, dort umdrehen muss und dann zurück fliegt, sondern er ebenfalls eine große Kreisbahn fliegt (Durchmesser einige Lichtjahre), bis er wieder zum Zwillingsbruder zurück kommt.

Vernachlässigen wir einfach auch mal die dann nur noch zwei nötigen Beschleunigungs- und Bremsphasen (jeweils eine).

Im Bezugsystem des reisenden Zwillings bewegt sich die Erde mit annähernder LG einmal auf einer Kreisbahn, die wieder bei ihm endet, und im Bezugsystem des Bruders auf der Erde bewegt sich der Zwilling mit annähernder LG einmal auf einer Kreisbahn, die wieder bei ihm endet.

Von beiden aus gesehen, altert der jeweils andere langsamer, womit wir bei der paradoxen Situation wären, dass beim abschließenden Treffen der jeweils Andere jünger geblieben sein müsste.

Wie ich aber überall lese, ist nach der Reise aber tatsächlich nur der in der Rakete reisende Bruder jünger.

An welcher Stelle sind die beiden Bezugsysteme nicht gleichberechtigt, und wie wird das Paradoxon letztlich wirklich vermieden? Leider verstehe ich es immer noch nicht...

Ich und eine Freundin sehen uns gerade den Film "Interstella" an (Bitte keine Spoiler!!!). Dort wird ja beschrieben das die Tochter des Mannes, der in den Weltraum geschickt wird, bei seiner Wiederkehr genauso alt wie er sein könnte. Und dann hat sie mich gefragt wie das sein kann. Denn Theoretisch gesehen verläuft die Zeit für die beiden doch gleich (Beide haben eine Armbanduhr. Und die läuft doch überall gleich oder etwa nicht?).

Sie hat gefragt: "Passt sich das Altern dann an die Planeten-Zeit an oder wie?"

Wir sind dann im Internet auf das Zwillingsparadoxon gestoßen. Allerdings wurden da alle Nase lang Fachbegriffe verwendet die wir nicht verstanden haben. Ich konnte ihr zwar erklären das sich das Altern bei Lichtgeschwindigkeit anders verhält aber das erklärt noch lange nicht warum man dann auf anderen Planeten schneller oder langsamer altert... Der Körper kann sich doch nicht einfach so an das zeitliche Verhalten des Planeten anpassen oder?

Kann uns jemand dieses Phänomen mal ausführlich UND OHNE FACHBEGRIFFE erklären?

Danke im Vorraus :)

Mir ist nicht ganz klar, wieso die Lebensdauer der Myonen aus der Perspektive eines relatv zur Erde ruhenden Beobachters länger ist, als die Lebensdauer eines ruhenden Myons.

Mit der Transformationsformel zur Zeitdilatation, T' * λ = T, müsste nach meiner Auffassung die transformierte Zeit doch langsamer vergehen, da ΔT'<ΔT.

D.h. die Zeit, die im Myonensystem vergeht, misst eine Uhr auf der Erde kürzer. -> Die gemessene Lebensdauer ist kleiner.

Wo irre ich mich hier? Was habe ich nicht berücksichtigt?

Ich hoffe man sieht das Bild. Wenn nicht, packe ich das als Kommi nochmal rein.

Danke im Voraus.

Hallo, zur Zeit besprechen wir die Relativitätstheorie (auch die spezielle) und aktuell die Zeitdilatation.

Die grobe Idee dahinter habe ich verstanden, aber ich kann mir das einfach nicht vorstellen, dass es unterschiedlichen Zeiten geben soll. Zeit ist ja durch Sekunden, Minuten etc. definiert.. dann würde das ja gar nicht stimmen.. oder nur in unserem Bezugssystem Erde oder? Wie muss man sich das denn vorstellen, oder muss man das einfach so hinnehmen?

Außerdem würde das ja auch bedeuten, dass man mit konstanter Lichtgeschwindigkeit im Weltall langsamer altert..aber haben wir nicht so etwas wie eine biologische Uhr, der "egal" ist in welchem Bezugssystem wir sind? (Zwillingsparadoxon)

Danke :)

Hallo zusammen, ich habe eine Frage, die sich auf eine Aufgabe zur Zeitdilatation (Spezielle Relativitätstheorie) bezieht.

In der Aufgabe musste ich mit Hilfe von

t = t0/(Wurzel(1 – v^2/c^2)

berechnen, wie viel Zeit bei einer Uhr vergeht, die sich relativ zu einer stillstehenden Uhr mit der Hälfte der Lichtgeschwindigkeit bewegt, und zwar in dem Zeitraum, in der bei der stillstehenden Uhr genau eine Stunde vergeht.

Ich bin echt nicht gut bei sowas, aber ich habe jetzt 3117,7s heraus, und wollte einfach (jemanden, der besser mit Physik kann als ich) nachfragen, ob mein Ergebnis richtig ist. 

Danke im Voraus, falls mir das jemand beantworten kann :)

Hallo, dass die Zeit durch die Gravitation weit im Welt auffällig langsamer vergehen soll ist ja schon bekannt. Doch gibt es theoretisch auch Orte in dem die Zeit schneller vergeht, als auf der Erde?

Heil Physik

Warum altert man langsamer? Das "warum" ist mir so wichtig! Ich weiß, dass es an der Zeitdilatation liegt. Ich kenne auch das Beispiel mit der Lichtuhr und dass das Licht für jemanden, der sich relativ zu der Lichtuhr bewegt, eine größere Strecke zurücklegen muss und das Licht deswegen auch länger braucht. Aber warum vergeht dann für die Person in dem zu der Lichtuhr bewegtem Inertialsystem langsamer?

Ich hoffe auf hilfreiche Antworten

LG

Guten Abend, in unserer Physikhausaufgabe sollen wir bis morgen folgendes berechnen: "Berechnen Sie, wie viele Jahre ein Düsenjet mit 900 km/h unterwegs sein müsste, bis die Borduhr gegenüber einer Uhr am Erdboden um 1 Sekunde nachgeht. ( Es sind genau gehende Uhren vorausgesetzt)."

Danke schon einmal für Lösungshinweise! Lg

Hey, mir stellt sich seit kurzem eine Frage auf die ich eine Antwort im Internet nicht finden konnte. Ich bin bereits sehr gut informiert über schwarzer Löcher also kann jeder von euch seine volle wissenschaftliche Artikulation raushauen und die Randinformationen weglassen ;-)

Gravitale Zeitdilatation ist ja ein natürliches Phänomen welches sich bei extremen gravitalen Objekten wie schwarzen Löchern besonders gut erkennen lässt. Um auf den Punkt zu kommen: Meine Frage bezieht sich auf die Zeitdilatation die sich bei und vor allem in einem schwarzen Loch abspielt. Da die Zeit, umso näher man sich dem Gravitationsursprung, in diesem Fall der Singularität, nähert, immer stärker gedehnt wird, dürfte doch kein Objekt das den Ereignishorizont überquert hat jemals tatsächlich die Singularität erreichen? Die Gravitationskraft dieser ist ja unendlich - dementsprechend doch auch die fortlaufende Zeitdilatation bei Annäherung. Ergo würde die Annäherung an den Gravitationsursprung ewig und unendlich dauern. Aber von einer existierenden Singularität (also einem faktischen Zentrum eines schwarzen Loches bzw. der Konzentration aller Materie auf einen Punkt) wird ja ausgegangen. Also muss es ein Erreichen der absorbierten Materie der "Mitte" des Schwarzen Loches geben oder nicht? Aber genau das dürfte ja aufgrund der ewigen Zeitdehnung nicht möglich sein?:D Hoffe ihr erkennt meine Frage... Lg

Wir wissen, von der Relativitätstheorie, dass die Zeit mit der Geschwindigkeit variiert. Je schneller, desto langsamer ist die Zeit. Da Lichtgeschwindigkeit die schnellste mögliche Geschwindigkeit ist, würde in diesem Fall dann nicht auch die Zeit stehenbleiben? Durch die relativistische Massenzunahme wäre ja auch die Masse unendlich groß. Also, bleibt die Zeit stehen wenn man sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt? Weiters wäre die Überlegung, die Zeit ginge theoretisch rückwärts bei Überlichtgeschwindigkeit, könnt ihr meinen Überlegungen folgen, und sind diese richtig?

Hallöchen,

ich habe eine Frage zur Physik. Es ist ja so, dass weniger Jahre vergehen wenn man sich im Weltall mit hohen Geschwindigkeiten (jedoch kleiner als Lichtgeschwindigkeit weil das sonst gar nicht möglich wäre) bewegt, als auf der Erde.

Gibt es also eine Möglichkeit dies zu berechnen bzw. wie mache ich das?

Danke schonmal!

Ich wollte mir jetzt unbedingt den Film "Interstellar" ansehen, da ich solche Filme sehr interessant finde. Habe mich davor etwas in Wikipedia eingelesen um die Hintergründe etwas besser zu verstehen, da der Film ja schon ziemlich verwirrend sein kann, wenn man sich Null mit der Materie auskennt. (Wurde mir so gesagt).

Jetzt habe ich da eine Sequenz aus Wikipedia gefunden, aus der ich nicht schlau werde...

Wegen der gravitationsbedingten Zeitdilatation entspricht eine Stunde auf dem Planeten sieben Jahren außerhalb des unmittelbaren Einflussbereichs des Schwarzen Lochs.

Ich hab mir die Definition von gravitationsbedingter Zeitdilatation durchgelesen... Doch ich verstehe es absolut nicht, so wie es auf Wikipedia beschrieben ist. Kann mir das vielleicht jemand verständlich ohne Fachgeschwafel erklären? So, dass es ein normaler Mensch versteht? :-) Es würde mich wirklich sehr interessieren und freuen, wenn mir jemand weiterhelfen kann.

Danke!

Hallo Zusammen

Ich befasse mich seit einiger Zeit aus Interesse mit der Zeitdilatation. Leider habe ich bis jetzt noch kein 'greifbares' Beispiel gefunden, also meine Frage konkret: Wie wirkt sich die Zeitdilatation auf Astronauten, beispielsweise der ISS oder der bemannten Mondmissionen aus? Wenn diese Personen einen Zwillingsbruder auf der Erde hätten, wie würden sie sich nach der Rückkehr unterscheiden, wie extrem wäre die Dilatation?

Vielen Dank für eure Hilfe Gruss

Ich habe leider den Link zu einer Frage verloren, bei der es darum ging, dass ein Astronaut nach einem Jahr zurück auf die Erde kommt und seine Verwandten schon gestorben sind ( war keine echte Geschichte, sondern nur eine Hypothese). Die Antworten stimmten dem alle zu und viele haben geschrieben, dass das gut sein kann, teils auch Ratgeberhelden zum Thema Physik/ Astronomie etc.

Jetzt aber noch mal zu meiner Frage: Wenn das denn wirklich möglich sein sollte und dieser, sagen wir mal 30 jährige, Astronaut nach einem Jahr (aus seiner Sicht) zurück kommt und sein, als der Astronaut die Erde verließ ebenfalls 30 Jähriger, Bruder dann bereits tot ist, der Astronaut allerdings nur ein Jahr älter wurde, müsste ja der Körper gemerkt haben, dass die Zeit für ihn langsamer vergeht und er langsamer gealtert sein.

Altert man also langsamer, wenn man im Weltall ist?

"Wenn ich mich mit, sagen wir, halber Lichtgeschwindigkeit durchs Weltall bewegen würde und du hättest ein so tolles Teleskop, dass du die ganze Zeit auf meine Uhr gucken könntest, die ich dabeihabe, dann tickt aus deiner Perspektive die Uhr viel langsamer."

Diesen Satz habe ich auf einer Seite gelesen, auf der es darum ging, wieso die Zeit langsamer vergeht, wenn man sich schneller bewegt. Ich verstehe aber nicht wieso, für mich erscheint das völlig unlogisch und den Satz verstehe ich überhaupt nicht, er ist auch nicht einmal näher erklärt.

Könnt ihr mir erklären wieso die Zeit langsamer vergeht, wenn man sich schneller bewegt?

Ich habe gerade etwas über die Relativitätstheorie gelesen und mir einige von Einsteins Postulate angeschaut, unter anderem die Frage, ob man sich im Spiegel sehen kann, wenn man sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt. Aber das ist ja jetzt nicht meine Frage. Ich habe nicht sehr viel Ahnung von Physik, finde es aber sehr interessant. Ja, nach den Postulaten bin ich dann auf die Formel der Zeitdilatation gestoßen und habe mir die Frage gestellt, ob man jünger werden kann, wenn man sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt.

Ich weiß, dass das unmöglich ist, aber nehmen wir mal an es wäre möglich! : )

Der Roman "Das Drachenei" von Robert L. Forward beschreibt die Entwicklung einer intelligenten Spezies auf der Oberfläche eines Neutronensterns (Durchmesser: 20km, Rotation: 5 Umdrehungen/Sekunde, Gravitation: 67 Mio. g). Beobachtet wird das ganze von einer menschlichen Forschergruppe aus einem der Rotation angepassten Orbit von 400km.

Der Autor ist Physiker und hat alles glaubhaft rüber gebracht (die Lebensformen auf dem Stern sind nur wenige Millimeter groß, haben selbst eine hohe Dichte und Temperatur, die Menschen nutzen Ausgleichsmassen in Form von stark verdichteten Asteroiden, um nicht von der Gravitation des Pulsars zermalmt zu werden). Besonders interessant ist der Umstand, dass die Cheela (Das Neutronenstern-Volk) aufgrund ihrer Physiologie ca. 1 Mio. mal schneller leben als die Menschen (Eine Menschenminute = 2 Cheela-Jahre bzw. 144 Umdrehungen des Pulsars).

Ein schönes und interessantes Buch - aber eine Sache hat mir bei den relativen Zeiten gefehlt: Die von der gewaltigen Gravitation verursachte Zeitdilatation. Diese müsste ja eigentlich dem 1:1Mio-Effekt entgegen wirken.

Ich habe jetzt mal mit den obrigen Parametern die Dilatation berechnet und lande bei ca. 2s / Jahr. Wenn das hingkommt, wäre der Effekt ja wirklich vernachlässigbar gering. Aber kann das denn hinkommen? Bei 67 Mio g?

Kann mir hier jemand aushelfen? Kommt mein Ergebnis hin? Falls nicht, hat hier vielleicht der Autor geschlampt (was ich nicht glaube)? Oder habe ich vielleicht einen elementaren Denkfehler in meiner Überlegung und die Lösung ist viel einfacher?

Hi,

Ich habe da mal ein paar Fragen bezüglich der Zeitdilatation. Die Herleitung für die Formel meine ich so verstanden zu haben, also anhand der Lichtuhren, wobei sich die eine bewegt, die andere jedoch steht. Im Link unten sieht man die Herleitung, wie ich meine, dass sie korrekt sei. Meiner Meinung nach, ergebe sie diese Formel:

t(Bewegte Uhr) = t(Ruhende Uhr) * Lorentzfaktor

Jedoch findet man im Internet auch die Formel

t(Bewegte Uhr) = t(Ruhende Uhr) * sqrt(1 - v^2/c^2)

Welche Formel stimmt den nun!? Mit der oberen Formel meine ich es verstanden zu haben, jedoch kamen mir Zweifel beim Zwillingsparadoxon. Wir haben das in der Schule mit fiktiven Werten mal berechnet, dabei würde der oberen Formel nach die Erde als das bewegte Inertialsystem angesehen werden, das Raumschiff als das ruhende. Warum ist das denn so und nicht andersherum? Heißt es nicht, dass man das frei festlegen kann? So könnte doch der Zwilling auf der Erde sagen, das Raumschiff bewegt sich, analog dazu sagt dann der Zwilling im Raumschiff er bewegt sich nicht, sondern alles um ihn herum. Wer hat hier denn nun Recht?

Kurz gesagt, welche Formel gilt, und welches System ist beim Beispiel das ruhende und welches das bewegte?

Vielen Dank schon mal für eure Antworten, die Bilder sind angehängt.

LG Yannick