Spezielle Relativitätstheorie: Josef und seine Brüder

[julian apostata]

Das Minkowskidiagramm sagt dir nicht, wer von Max und Josef der bewegte ist und wer der ruhende ist. Deshalb ist für die Entscheidung, wer sich bewegt und wer ruht, das Minkowskidiagramm nicht geeignet.

Gut, dann mach ich jetzt mal Folgendes. Ich zeichne 3 Minkowskidiagramme in eine Geogebra Animation. Mittels einer Schaltfläche kann man dann zwischen 3 Ruhesystemen hin und her zappen. Ruhesystem von Max und die Ruhesysteme jeweils vom Harry und Josef zu Reisebeginn. Ich denke, bis zum Wochenende werde ich mein Versprechen eingelöst haben.

Und dann können wir mal Sinn oder Unsinn deiner Behauptung näher beleuchten. Also dann tschüss bis spätestens Sonntag.

[badhofer]

Und dann können wir mal Sinn oder Unsinn deiner Behauptung näher beleuchten. Also dann tschüss bis spätestens Sonntag.

Hallo Julian, du bist echt super. Du gibst dich auch nicht zufrieden, über ein Thema ungefähr drüber zu wischen,
du greifst den Kern eines Sachverhaltes heraus und willst es genau wissen.
Drücke manchmal auf reload, denn ich aktualisiere die Seite http://www.badhofer.at/drillinge.pdf ständig,
wenn jemand wieder irgend etwas dazu schreibt.
Gerade eben habe ich sie wieder aktualisiert.

[ralfkannenberg]

Du gibst dich auch nicht zufrieden, über ein Thema ungefähr drüber zu wischen

Hallo badhofer,

warum kompliziert wenn es zunächst einmal auch einfach geht.

Sicherlich kennst Du das Zwilingsproblem. Warum löst Du nicht zuerst dieses statt Dich schon mit dem Drillingsproblem zu beschäftigen ? Oder anders herum gefragt: welchen Mehrwert gibt es zum Zwillingsproblem, wenn Du das zumindest für Dich komplizierere Drillingsproblem anschaust ?


Zumindest so wie ich Deine Aufgabe verstanden habe ändert sich nichts, wenn Du anstelle des dritten Drillings in die Mitte einen perfekten Spiegel hinstellst und den zweiten Zwilling im Spiegel betrachtest und die Situation analog für diesen berechnest, da Deine Aufgabe so wie Du (nicht Yukterez, der hat da auf Seite 6 richtigerweise noch weitere Randbedingungen wie die Erddrehung oder den freien Fall um das Zentrum der Milchstrasse etc. vorgeschlagen, d.h. in solchen Szenarien erhälst Du wie von ihm dargelegt abweichende Ergebnisse) sie gestellt hast spiegelsymmetrisch ist.


Freundliche Grüsse, Ralf

[badhofer]

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Hallo Ralf
Über das Zwillingsparadoxon habe ich schon genug diskutiert. Es wurde mir immer gesagt, dass der Umkehrpunkt entscheidet, wer der bewegte und wer der ruhende Zwilling ist. Dann habe ich ein Beispiel gebracht, wo es keinen Umkehrpunkt gibt, auf das ist jedoch niemand eingegangen.

Bezüglich des Minkowsky-Diagramm:
Dieses Diagramm ist geeignet, herauszulesen, um wie viele Jahre ein Zwilling relativ zum anderen älter geworden ist. Es ist jedoch nicht geeignet für die Entscheidung, wer von beiden der ruhende und wer der bewegte ist. Bevor man nämlich die erste Weltlinie einzeichnet, muss man schon festgelegt habe, wer der ruhende ist. Am Ende kommt natürlich heraus, dass der, denn man selbst als ruhenden festgelegt hat, dann auch der ruhende ist. Ein typischer Zirkelschluss.

Josef und seine Brüder sind nicht kompliziert. Rechen mir alle roten Fragezeichen aus, dann sage ich dir, was das paradoxe ist. Bei dir ist das jedoch gar nicht nötig, du erkennst eh sofort von selbst, dass die "absolute" Asymmetrie des Lorentz-Faktors nicht in die symmetrischen "absoluten" Geschwindigkeiten zwischen den Uhren hineinpasst.

Dein Vorschlag mit dem Spiegel ist nicht mehr aktuell. Ich habe heute das Beispiel verändert, sodass der ruhende auf der rechten Seite ist.
https://badhofer.at/drillinge.pdf (auf reload drücken)
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[ralfkannenberg]

Es wurde mir immer gesagt, dass der Umkehrpunkt entscheidet, wer der bewegte und wer der ruhende Zwilling ist. Dann habe ich ein Beispiel gebracht, wo es keinen Umkehrpunkt gibt, auf das ist jedoch niemand eingegangen.

Hallo badhofer,

vielleicht möchte ja jemand hier im Forum auf Dein Beispiel ohne Umkehrpunkt eingehen. Ich kenne Deine früheren Beispiele nicht, gehe nun aber mal davon aus, dass Du eine geschlossene Kurve (z.B. eine Kreisbahn) nicht mit einem fehlenden Umkehrpunkt verwechselst.

Bei dir ist das jedoch gar nicht nötig, du erkennst eh sofort von selbst, dass die "absolute" Asymmetrie des Lorentz-Faktors nicht in die symmetrischen "absoluten" Geschwindigkeiten zwischen den Uhren hineinpasst.

Das "Spiel" mit den Symmetrien ist nicht immer einfach und will wohl bedacht sein. Wenn man das berücksichtigt, dann sind Symmetrien ein mächtiger Verbündeter.


Freundliche Grüsse, Ralf

[Herr Senf]

Da der Herr Badhofer die Spiegelsymmetrie seines eigenen Beispiels nicht sieht, hülft's auch nichts extra einen Spiegel in die Mitte zu stellen.

Er möge vor weiteren Diskussionen erst einmal die Grundlagen beherrschen https://www.spektrum.de/lexikon/physik/symmetrie/14239 ,
dort Punkt 10, alles andere ist überflüssige Trollerei - Grüße Dip

[badhofer]

Hallo badhofer,

vielleicht möchte ja jemand hier im Forum auf Dein Beispiel ohne Umkehrpunkt eingehen. Ich kenne Deine früheren Beispiele nicht, gehe nun aber mal davon aus, dass Du eine geschlossene Kurve (z.B. eine Kreisbahn) nicht mit einem fehlenden Umkehrpunkt verwechselst.
Freundliche Grüsse, Ralf

Die Grafik dazu befindet sich auf https://badhofer.at/zug.jpg

Folgende Situation

Abbildung 1)
2 fast unendlich lange Züge stehen nebeneinander so am Bahnhof, so dass sich die beiden Lokführer gegenübersitzen. Da alle Züge relativ zueinander in Ruhe sind, können alle ihr alter feststellen. Sagen wir, alle Insassen in beiden Zügen incl der Lokführer sind 20 Jahre alt.

Abbildung 2)
Dann fährt Zug Nr.1 10 Jahre nach rechts, sodass er wieder stehenbleibt, wenn sich die letzten beiden Waggons gegenüberstehen. Dann vergleichen die beiden Insassen in den beiden letzten Waggons ihr Alter. Der Insasse in Zug 1 ist nach zehnjähriger Fahrzeitzeit 30 Jahre alt geworden, der Insasse im ruhenden Zug ist 80 Jahre alt geworden. Der Altersunterschied beträgt 50 Jahre. Dieses Ergebnis schicken beide per WhatsApp an ihre jeweiligen Zugführer, dann wissen diese auch ihren Altersunterschied. Da alle Passagiere incl. dem Lokführer in den jeweiligen Zügen während der ganzen Reise relativ zueinander in Ruhe waren, sind sie auch gleichmäßig gealtert. Alle in Zug 1 sind 10 Jahre gealtert, alle in Zug 2 sind 60 Jahre gealtert.

Jetzt kennen die beiden Lokführer ihren Altersunterschied, ohne sich aufgrund eines Umkehrpunktes wiedergesehen zu haben.

[julian apostata]

https://www.geogebra.org/m/exdn7pcy

Ich hab jetzt mal 3 Minkowskidiagramme auf ein Blatt gemalt (v=0.5*c). Damit habe ich Badhofer's Wert ein wenig aufgerundet. Das ergäbe natürlich ein unübersichtliches Durcheinander, würde man das auf echtem Papier machen. Zum Glück hat man in Geogebra die Möglichkeit, durch Klick auf "Wechsel" immer zwei davon aus zu blenden. Die Gebrauchsanweisung ist also an Einfachheit wohl kaum mehr zu übertreffen.

Wir beginnen im Startsystem von Josef. Er braucht 10 Jahre bis zum Treffpunkt. Ebenso Harry. Für Max vergehen ca. 11,5 Jahre. Der hat ja auch keinen Knick in seiner Linie. Die Jahre lassen sich übrigens durch Abzählen der Punkte ermitteln.

Und egal welches Bezugsystem ich wähle. Max kriegt keinen Knick. Ich hätte es auch so einrichten können, dass man durch einen Schiebregler jedes andere beliebige System wählt. Der Treffpunkt würde dann auf der oberen Hyperbel entlang wandern.
Und am Ergebnis würde sich überhaupt nichts ändern.

[badhofer]

Hallo Julian
Vielen Dank.

Inzwischen habe ich Max ganz rechts gerückt und die Geschwindigkeit von Josef auf 0,99 c erhöht.
Das hat sich aufgrund von Beiträgen in verschiedenen Foren so ergeben.
Auf Seite 3 habe ich den Kern des Problems aufgezeigt.

Deinen Beitrag habe ich auf Seite 3 ganz unten verlinkt. Ich hoffe, dass du nichts dagegen hast.

https://badhofer.at/drillinge.pdf (auf reload drücken)

Julian, könntest du das auch auf geogebra unter der Bezeichnung "Josef und seine Brüder" abspeichern,
denn der Begriff "Drillingsparadoxon" ist durch das Zwillingsparadoxon schon abgedroschen.
Es sollte ja etwas ganz neues sein, denn wir sind eine neue Generation.

[julian apostata]

Nein, da hab ich gar nichts dagegen. In Geogebra hab ich ja das Blatt auf öffentlich gesetzt und somit kann jeder damit machen, was er will.

Aber ist dir eigentlich klar, dass wenn sich Josef gegenüber Max mit 0,99c bewegt, dass dann, dann hat Harry gegenüber Max~0.8676*c (relativistische Geschwindigkeitsaddition).