Real ist, was nicht relativ ist!

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aveneer

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Hallo Ich,
Tja und jetzt? Bin ich hier richtig?:eek:
Hmm..? O.K.
Einfaches Beispiel:
Erde 1 und Erde 2 befinden sich ein Lichtjahr entfernt, absolut ruhend. Sprich sie umkreisen ihre Sonne so, dass sie immer denselben Abstand zueinander haben.
Ihre Uhren sind Synchron. Das Bedeutet sie gehen jeweils für jeden Beobachter ein Jahr nach (Lichtlaufzeit). Ich denke den Einfluss der Eigenbewegung auf die Lichtlaufzeit kann man weg lassen.
Das müsste doch gehen. Das ist nicht relativ – daher real?
Nun startet ein Raumfahrer von Erde 1 nach Erde 2 mit 0,86c.
Für die Beobachter auf beiden Erden, landet der Raumfahrer nach 1,16 Jahren auf Erde 2. Der Raumfahrer misst 0,58 Jahre. Ist das richtig?
Gruß
Aveneer
 

Aragorn

Registriertes Mitglied
Erde 1 und Erde 2 befinden sich ein Lichtjahr entfernt, absolut ruhend. Sprich sie umkreisen ihre Sonne so, dass sie immer denselben Abstand zueinander haben.
Sie umkreisen sich und sind absolut ruhend?
Und was für Absolutes hast du hier im Sinn (Äther, Geister, Gott ...)?

aveneer schrieb:
Ihre Uhren sind Synchron. Das Bedeutet sie gehen jeweils für jeden Beobachter ein Jahr nach (Lichtlaufzeit).
Wenn in der SRT von Zeitdifferenzen zwischen Uhren die Rede ist, dann sind die Lichtlaufzeiten bereits rausgerechnet.

aveneer schrieb:
Nun startet ein Raumfahrer von Erde 1 nach Erde 2 mit 0,86c.
Für die Beobachter auf beiden Erden, landet der Raumfahrer nach 1,16 Jahren auf Erde 2. Der Raumfahrer misst 0,58 Jahre. Ist das richtig?
Ja. Allerdings ist der Raumfahrer dann tot :(

Helmut
 

aveneer

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Hallo Aragorn,
Sie umkreisen sich und sind absolut ruhend?
Nein. Sie bewegen sich jeweils um ihre eigene Sonne. Ein Zwillingssonnensystem. Wobei der Abstand der beiden Erden immer gleich ist. Somit relativ ruhend sind. Man könnte auch sagen sie ruhen relativ zueinander und wir lassen die Sonne und alle Bewegungen weg.
Und was für Absolutes hast du hier im Sinn (Äther, Geister, Gott ...)?
Nein? Die Erden ruhen relativ zueinander – das ist alles. Bewegen dürfen sie sich doch trotzdem?
Wenn in der SRT von Zeitdifferenzen zwischen Uhren die Rede ist, dann sind die Lichtlaufzeiten bereits rausgerechnet.
Fand es nur wichtig es zu erwähnen.
Ja. Allerdings ist der Raumfahrer dann tot
Aber er ist für die Wissenschaft gestorben. Und für mich damit ich die RT verstehen kann. Danke:)

Was ich nicht verstehe ist – nach der RT – kann auch der Raumfahrer sich als ruhend betrachten und die Erde1 entfernt sich / 2 kommt ihm näher. Er ruht.
Wenn er aber ankommt dann sieht er – nur er hat eine ZD erfahren.
Somit ist für mich das unbeschleunigte System das Bevorzugte :confused:
Gruß
Aveneer
 

Ich

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Für die Beobachter auf beiden Erden, landet der Raumfahrer nach 1,16 Jahren auf Erde 2. Der Raumfahrer misst 0,58 Jahre. Ist das richtig?
Ja.

Was ich nicht verstehe ist – nach der RT – kann auch der Raumfahrer sich als ruhend betrachten und die Erde1 entfernt sich / 2 kommt ihm näher. Er ruht.
Ja.
Wenn er aber ankommt dann sieht er – nur er hat eine ZD erfahren.
Ist das so?
Was ist z.B. mit der Erde?
Angenommen dem Raumfahrer folgt ein Raumfahrer2 mit selber Geschwindigkeit - also ruhend zu ihm. In einem Abstand, den die Raumfahrer zu 1 LJ messen.
Wie lange braucht die Erde, R2 zu erreichen? (gemessen von den Raumfahrern, Start bei R1)
Wie viel Zeit vergeht derweil auf der Erde?
Wer hat die ZD erfahren?
 

aveneer

Registriertes Mitglied
Hi Ich,
Angenommen dem Raumfahrer folgt ein Raumfahrer2 mit selber Geschwindigkeit - also ruhend zu ihm. In einem Abstand, den die Raumfahrer zu 1 LJ messen.
Ich frage mich hier zunächst schon::eek: Ist es relevant, ob sie wissen das sie eine Beschleunigung erfahren haben? Wenn ich weis dass ich eine Beschleunigung erfahren habe – sagen wir ich weis ich wurde auf 0,86c beschleunigt. Dann würde ich davon ausgehen dass meine Uhr jetzt nur halb so schnell tickt wie früher. Ich würde es dann berücksichtigen?

Ich würde also schon hier zwei unterschiedliche Strecken haben?
Eine mit 1LJ – ich weis nicht, dass ich beschleunigt wurde
Eine mit 0,5 LJ da ich weis das ich nur 0,5 Sekunden Messen darf um c (m/s’) richtig zu messen? Richtig in Bezug auf - vor der Beschleunigung.

Das bedeutet wenn ich 1 LJ Messe, habe ich in Wirklichkeit (zu „vorher“) nur 0,5 LJ abstand.

Wenn ich nicht weis dass ich beschleunigt wurde, ist es was anderes. 1 LJ wäre für mich zwar genauso real wie 0,5 LJ, aber ich finde 0,5 ist richtiger. Wenn ich weis dass ich beschleunigt wurde reagiere ich anders auf Messergebnisse wie wenn nicht.
Ist das falsch?

Wir Realität durch das Aufgebaut was wir messen oder durch das was wir wissen oder nicht durch beides?
Angenommen die Luft würde Rosa bei einer Beschleunigung. Dann wäre die Welt für die „Unwissenden“ Rosa. Für mich oder diejenigen die es wissen wäre die Welt zwar auch Rosa, aber wir wissen, dass sie rosa ist weil sich die Luft verändert hat und nicht das Absorptionsspektrum aller Teilchen.

Gruß
Aveneer

PS: Also wissen sie von der Beschleunigung oder nicht. Nur einer von beiden. Oder ändert es nichts an der Vorgehensweise? Darf man sich diese Frage stellen?
 

Ich

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Ich frage mich hier zunächst schon: Ist es relevant, ob sie wissen das sie eine Beschleunigung erfahren haben?
Ist nicht relevant.

Wenn ich weis dass ich eine Beschleunigung erfahren habe – sagen wir ich weis ich wurde auf 0,86c beschleunigt. Dann würde ich davon ausgehen dass meine Uhr jetzt nur halb so schnell tickt wie früher. Ich würde es dann berücksichtigen?

Ich würde also schon hier zwei unterschiedliche Strecken haben?
Eine mit 1LJ – ich weis nicht, dass ich beschleunigt wurde
Eine mit 0,5 LJ da ich weis das ich nur 0,5 Sekunden Messen darf um c (m/s’) richtig zu messen? Richtig in Bezug auf - vor der Beschleunigung.

Das bedeutet wenn ich 1 LJ Messe, habe ich in Wirklichkeit (zu „vorher“) nur 0,5 LJ abstand.

Wenn ich nicht weis dass ich beschleunigt wurde, ist es was anderes. 1 LJ wäre für mich zwar genauso real wie 0,5 LJ, aber ich finde 0,5 ist richtiger. Wenn ich weis dass ich beschleunigt wurde reagiere ich anders auf Messergebnisse wie wenn nicht.
Ist das falsch?
Ja, das ist falsch.
Es genügt zu wissen dass E1 und E2 zueinander ruhen und ihre Uhren standardmäßig synchronisiert sind. Gleiches gilt für R1 und R2. Wer wann wo wie beschleunigt hat oder nicht ist vollkommen irrelevant.
Es darf auch jeder davon ausgehen, dass er "ruht", weil auch das vollkommen irrelevant ist.
Wir Realität durch das Aufgebaut was wir messen oder durch das was wir wissen oder nicht durch beides?
Realität wird nicht aufgebaut, sie ist da. Sie ändert sich nicht durch Messung und nicht durch Wissen. Zumindest nicht in der klassischen Physik, zu der die RT gehört. ;)
Also wissen sie von der Beschleunigung oder nicht. Nur einer von beiden. Oder ändert es nichts an der Vorgehensweise?
Also: Es ändert nichts, du hast alle Daten, um das Ergebnis auszurechnen.
Darf man sich diese Frage stellen?
Du hast sie mir gestellt, und ich habe sie beantwortet. Jetzt bist du dran mit rechnen. Wenn du nicht weiter kommst, frag wieder.
 

ins#1

Registriertes Mitglied
@aveneer:
Ich antworte jetzt lieber hier, als im GdM thread Lichtgeschwindigkeit.
Nach all dem was du bereits über die Relativität zu wissen scheinst, musst du nur noch die Bausteine zusammensetzen um ein vollständiges Bild zu erhalten. Probier es mal nach dem Schema (nichts davon sollte dir unbekannt vorkommen):
Akzeptiere, dass
a) die Physik in einem unbeschleunigten System stets gleich ist und
b) die Lichtgeschwindigkeit in jedem IS die selbe ist, oder anders, bewege ich mich mit 50% LG relativ zu dir messen wir beide die LG mit 299 792 458 m/s (relativ zu uns selbst).
Anmerkung: b beinhaltet eigentlich schon a und beides zusammen reicht schon aus, sich der Relativität der Zeit bewusst zu werden.
c) verinnerliche dir Einsteins Ritt auf dem Lichtstrahl, bzw. was folglich passiert, wenn der Lichtstrahl unter dir hindurch saust, weil du eben nicht lichtschnell unterwegs sein kannst.
d) Vergiss den Satz 'Bewegte Uhren gehen langsamer' !!! Streich' ihn aus deinem Gedächtniss! Der Satz hat in der Relativität nix verloren, weil er Bewegung als etwas besonderes herausstellt. Der "Bewegende" kann jedoch garnicht unterscheiden ob er sich bewegt oder der andere.

Beispiel:
Wir schreiben das Jahr 2010. Deine Frau liegt hochschwanger im Krankenhaus und erwartet die Geburt deines Sohnes. Du bist bei ihr und überträgst das ganze Ereignis live per webcam ins internet, damit die Welt sofort erfährt wer heute stolzer Papa wird.
Anmerkung: Hier siehst du bereits dass ein beliebiges Ereignis immer aus mindestens 2 Dimensionen besteht (die Geburt deines Sohnes: Erde, 2010 - das Jahr in dem wir Kontakt aufnehmen...).
In einer 10 LJ entfernten Autobahnraststätte, einer innergalaktischen Autobahn (die sich aus mir unerfindlichem Grund relativ in Ruhe zur Erde befindet), sitzt ein gelangweiltes Alienkiddy herum welches schon seit über 20 Jahren versucht, sich in unser Internet einzuhacken. Durch Zufall hat es sich soeben erfolgreich in deinen livestream eingeklinkt, und ist wie aus dem Häuschen weil es live die Geburt eines Erdenkinds mitverfolgt. Da es die Entfernung zur Erde sowie die Dauer eines Erden-/LJ kennt (steht alles im Hitch-Hiker's Guide to the Galaxy) und es die SRT bereits im Vorschulalter beigebracht bekam, will es eine e-mail mit Glückwünschen zum 20. Geburtstag an deinen Sohn verschicken.

Nun sei zusätzlich angenommen:
Im selben Augenblick als dein Sohn zur Welt kommt fällt in der Autobahnraststätte ein Sack Reis um.
Im selben Augenblick als das Alien die e-mail absenden möchte, haut es die Sicherung der Autobahnraststätte heraus.
Was ist nun Real(er)? Was geschieht gleichzeitig und für wen?
1) die Geburt deines Sohnes und der zeitgleich umfallende Sack Reis (von dem das Alien nix weiss, weil es erst 10 Jahre dannach in der Raststätte sitzt)?
2) oder die Freude des Aliens bei der Betrachtung des live-streams am Monitor, das daraufhin eine e-mail losschicken möchte?

1) ist sicher nicht die Realität. Vielmehr haben beide ihre eigene und obwohl sie im gleichen IS sind, sind beide der begrenzt schnellen Ausbreitung von Licht unterworfen und haben dadurch ihr jeweils eigenes Jetzt (alles ist relativ...). Du kannst nicht behaupten, die Geburt und der Sack Reis sind realer, denn du hättest nicht mehr Recht als das Alien das sagt, dass bei ihm kein Sack Reis umfiel sondern die Sicherung flog, als es die e-mail losschicken wollte. Lass' das mal kurz sitzen.

Nun zum ZP!
Das Alien in der Raststätte beschliesst nun deinem Sohn persönlich zu gratulieren, da es die e-mail nicht abschicken konnte und fragt, noch in Ruhe befindend, sein Navigationssystem nach der Reisedauer zum Planet Erde. Angenommen wird eine Richtgeschwindigkeit (auf der Autobahn) von 0,8c. Also gilt:
t = d / v (Zeit = Distanz / Geschwindigkeit)
t = 10 LJ / 0,8c = 12,5 Jahre (einfache Strecke Erde/Raststätte oder umgekehrt)
Nun kommt die Zeitdilatation ins Spiel, die das Alien während der Reise erfährt, diese errechnet sich aus:
t' = (t) * Wurzel aus 1-v²
t' = (12,5 Jahre) * Wurzel aus 1 - 0,8² = (12,5 Jahre) * (0,6) = 7,5 Jahre
Das heisst, dass auf der Erde, sowie in der Raststätte, 12,5 Jahre vergehen - im Raumschiff jedoch nur 7,5 Jahre. Das gleiche kannst du übrigens auf die von dir schon erwähnten Myonen anwenden, nur dass die noch um einiges schneller unterwegs sind und deshalb noch weniger altern. Komm' jetzt nicht auf die auf die Idee zu sagen, dass in Wirklichkeit 12,5 Jahre vergangen sind, obwohl das Alien nur um 7,5 Jahre gealtert ist. Dein Bezugssystem ist nicht besser, nicht realer, als das des Aliens, denn alle Aliens, die sich in gleicher Fahrtrichtung auf der galaktischen Autobahn mit Richtgeschwindigkeit 0,8c bewegt haben und somit relativ in Ruhe zueinander waren, sind alle nur um 7,5 Jahre gealtert. Wie du siehst, nichts ist wie es scheint. Das ist nicht nur in der Theorie so - das ist die Wirklichkeit.

Das Zwillingsparadoxon ist übrigens gut auf Wikipedia erklärt und kommt sogar ohne Beschleunigung (ART) aus. Lies dir das auf jeden Fall mal durch (das mit der Autobahn darin hat mich übrigens zu meinem Beispiel inspiriert).
Wenn du schon dabei ist, wirf auch einen Blick auf http://de.wikipedia.org/wiki/Relativität_der_Gleichzeitigkeit

Gruß
ins#1
 
Zuletzt bearbeitet:

Orbit

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Sehr schön, ins#1! Hoffe, dass nirgends ein Widerhäkchen sei - bei der RT weiss man (lies 'ich') ja nie. ;) Das würde Ich aber bestimmt finden. :)
Orbit
 

Aragorn

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Angenommen dem Raumfahrer folgt ein Raumfahrer2 mit selber Geschwindigkeit - also ruhend zu ihm. In einem Abstand, den die Raumfahrer zu 1 LJ messen.
Müßte man dann nicht noch festlegen, in welchem Bezugssystem der Abstand der Raumfahrer gleichbleiben soll (in ihrem Ruhesystem oder in jenen der Erden).
-> ich denk dabei an das Seilparadoxon
-> oder soll das ganze ohne Beschleunigungsphase (als Vorbeiflug ohne Landung) betrachtet werden?

Helmut
 

Aragorn

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Was ich nicht verstehe ist – nach der RT – kann auch der Raumfahrer sich als ruhend betrachten und die Erde1 entfernt sich / 2 kommt ihm näher. Er ruht.

Vermutlich hat "aveneer" das jUal-Problem ("jeder sieht die Uhr des anderen langsamer gehen").

Diese jUal-Problem ist m.E. besser anders darstellbar als mit der Zwillingsparadoxie (Paradoxie=etwas dem erwarteten zuwiderlaufendes -> kein Paradoxon=eine Aussage die WAHR und FALSCH zugleich ist)

Deshalb stelle ich mal eine, hoffentlich passende Version dazu (in Anlehnung an "aveneer" seinen Raumfahrer)

a) Zwillingsparadoxie
* der Raumfahrer wechselt sein Bezugssystem mehrmals (spürt Trägheitskräfte)
* alle Uhren sind, wenn sie abgelesen werden, relativ zueinander in Ruhe
* die Aussage der SRT "jeder sieht die Uhr des anderen langsamer gehen" trifft hier nicht allgemein zu.

b) aveneer's Raumfahrer-Paradoxie
* der Raumfahrer verbleibt ständig in einem Inertialsystem (spürt keine Trägheitskräfte)
* alle Uhren sind, wenn sie abgelesen werden, nicht mehr relativ zueinander in Ruhe
* die Aussage der SRT "jeder sieht die Uhr des anderen langsamer gehen" trifft jetzt zu.
-> man läßt jetzt die Beschleunigungsphasen weg, und betrachtet nur die Uhren, wenn der Raumfahrer mit v=0,86c die Erde1 und später Erde2 passiert

Das nachfolgende ist so erklärt, wie ich das verstanden habe (oder auch nicht). Es könnte auch völlig falsch sein.

Für den Fall b) könnte jetzt schnell ein wirkliches Paradoxon auftreten, wenn man die Aussage:
"jeder sieht die Uhr des anderen langsamer gehen (jUal) " nicht konkretisiert. Diese gilt imho in dieser allgemeinen Form nämlich nicht!

Oft wird zur Verdeutlichung des jUal das Beispiel mit der Lichtuhr gebracht.
Dieses ist aber imho nur die halbe Sache der Zeitdilation.
Die Zeitdilation wird imho erst komplett durch den "relativistischen Dopplereffekt" rD erfaßt.
Dieser kann in einen longitudialen und transversalen Anteil zerlegt werden.
Mit der Lichtuhr wird nur der transversale Anteil gezeigt, und nur für diesen gilt das jUal allgemein.

longitudial = v direkt auf die Quelle zu oder fort (ist am größten wenn Quelle noch weit entfernt ist)
transversal = v quer zur Quelle (ist am größten beim direkten Vorbeiflug)

rD: f/fo = (1-ß^2)^0,5/(1-ß*cos(phi))
mit ß = v/c

dadurch ergibt sich für den:
* transfersaler Dopplereffekt trD (phi = 90°) -> jUal: f/fo = (1-ß^2)^0,5
* longitudialen Dopplereffekt loD (phi = 0°): f/fo = ((1-ß)/(1+ß))^0,5

Wie man sieht spielt beim loD das Vorzeichen (Richtung) von v eine Rolle, beim trD dagegen nicht da v zum Quadrat erhoben wird (ß^2).
Die Aussage jUal trifft also nur für den trD zu.

Imho gilt die Aussage: "Jeder sieht die Uhr des anderen langsamer gehen" nur für die Zeitdilation, welche durch die transversale Geschw.-Komponente hervorgerufen wird.

Was heißt das jetzt für den Fall b) aveneer's Raumfahrer-Paradoxie?
Wenn der Raumfahrer die Erde2 mit v=0,86c passiert, dann
* zeigt seine Uhr 0,58 Jahre an
* die Uhr auf Erde2 zeigt 1,16 Jahre an (für beide, also den Raumfahrer und einen Beobachter auf Erde2)
* beim direkten Vorbeiflug des Raumfahrers ist der trD am größten und er sieht nur dann die Uhr auf Erde2 exakt halb so langsam wie seine laufen (die longitudiale Rot/Blauverschiebung ist dann kurzzeitig Null).
* Während der Phase des Hinflugs zu Erde2 sieht der Raumfahrer die Uhr auf Erde2 zunächst schneller gehen (Blauverschiebung).
* Nachdem der Raumfahrer Erde2 passiert hat, und sich von ihr wieder entfernt, sieht er die Uhr auf Erde2 langsamer gehen (Rotverschiebung entspr. dem loD)

Gruß
Helmut
 

Ich

Registriertes Mitglied
Aragorn schrieb:
-> oder soll das ganze ohne Beschleunigungsphase (als Vorbeiflug ohne Landung) betrachtet werden?

Ja, so soll das sein.
Stimmt, das habe ich nicht extra gesagt: alle fliegen inertial, eventuelle Beschleunigungen sind schon vorbei.
 

Aragorn

Registriertes Mitglied
Wie lange braucht die Erde, R2 zu erreichen? (gemessen von den Raumfahrern, Start bei R1)
Wie viel Zeit vergeht derweil auf der Erde?
Wer hat die ZD erfahren?
Sorry, wenn ich dumm frage. Ich verstehe immer noch nicht worauf du hinauswillst.
Nehme mal an R1, R2 sind die Raumfahrer 1 (aveneer seiner) und Raumfahrer 2 (deiner).
Und mit Erde meinst du da Erde1 oder Erde2?

Erde2 (Zielpunkt von R1) <---- rA=1 LJ ----> Erde1 (Startpunkt von R1, Zielpunkt von R2 ???) <---- rA=1LJ ----> E0 (Startpunkt von R2)

Ich vermute, du meinst Erde1. Dann wäre die Situation imho für R1 und R2 symmetrisch?
Verstehe nicht wozu deine Ergänzung gut sein soll?

Gruß
Helmut
 

Aragorn

Registriertes Mitglied
Hab mir das mit den zwei Raumfahrern nochmal überlegt.
Könnte man daraus nicht ein schönes Doppel-Zwillingsexperiment machen?

Statt wie bei der üblichen Zwillingsparadoxie, schickt man zwei Raumfahrer in gegenläufiger Richtung auf die Reise.
Die könnten dann sogar gleich lange räumliche Wege, mit identischem Geschw.-Betrag zurücklegen, und bei einem Zusammentreffen doch unterschiedlich stark gealtert sein.

Helmut
 

Ich

Registriertes Mitglied
Ich vermute, du meinst Erde1.
Jaha, ich meine Erde1. Die hieß bei aveneer einfach Erde.
Also nochmal von vorn:

Erde1 und Erde2 ruhen zueinander im Abstand von 1 LJ, selbst gemessen.
R1 und R2 ruhen zueinander im Abstand von 1 LJ, selbst gemessen.
Die Raumschiffe fliegen mit 0,86 c relativ zu den Erden.
Wenn R1 an E1 vorbeikommt, um Richtung E2 weiterzufliegen, werden alle Uhren auf 0 gestellt.
Die Uhren von E1 und E2 einerseits, von R1 und R2 andererseits sind jeweils zueinander synchronisiert.
Sie dürfen alle beschleunigen wie sie wollen, aber nur vorher und nachher. Während des Experiments sollen sie nix tun als auf die Uhr zu schauen, sonst wird's unnötig kompliziert.

Erster Teil der Frage, schon beantwortet:
Welche Zeit vergeht für R1 auf dem Flug von E1 nah E2? ->0,58 J.
Welche Zeit auf den Erden? -> 1,16 J.

Zweiter Teil, noch nicht beantwortet:
Welche Zeit vergeht für E1 auf dem Flug von R1 nah R2?
Welche Zeit auf den Raumschiffen?

aveneer, ist das Gedankenexperiment klar? Ich hab nur noch ein Raumschff dazugetan und lasse alle während des Experiments konstant dahingleiten bzw. dahinruhen; gestartet wird ausreichend vorher.
 

ins#1

Registriertes Mitglied
1. auf den beiden in Ruhe zueinander stehenden Erden wird eine synchronisation der Uhren nur dadurch erreicht, indem EINE Erde, die Uhr 1 Jahr nachstellt. Das kann man natürlich vereinbaren, sie sehen jedoch nicht von sich aus die Uhr des jeweils anderen 1 Jahr nachlaufen, da sie von vorneherein nicht synchron laufen (denn wenn beide Uhren auf einer Erde gebaut wurden, muss eine davon erstmal von Erde1 zu Erde2 gebracht werden).
2. die Reise von einem LJ dauert von den Erden aus betrachtet 1,1627 Jahre und für die Raumfahrer jeweils 0,5934 Jahre (gerundet).

aveneer, solltest du dich, zwecks Relativität, daran stören weshalb auf jeden Fall der Zwilling auf der Erde älter ist, als der im Raumschiff bei der Rückkehr, denn schließlich könnte der Raumfahrer behaupten, dass sich die Erde von ihm mit 0,86c entfernt habe und er geruht habe, so lässt du außer Acht, dass die Situation für den Zwilling auf der Erde nicht symmetrisch ist, weil er sich stets in Ruhe befindet, der Zwilling im Raumschiff jedoch mindestens einmal sein IS wechseln (umkehren) muss. Folglich ist die SRT für den Fall nicht mehr gültig.

http://de.wikipedia.org/wiki/Zwillingsparadoxon#Variante_ohne_Beschleunigungsphasen

Gruß
ins#1
 

Aragorn

Registriertes Mitglied
Zweiter Teil, noch nicht beantwortet:
Welche Zeit vergeht für E1 auf dem Flug von R1 nah R2?
Welche Zeit auf den Raumschiffen?
Ok, jetzt ist alles klar.
Danke :)

"Erster Teil" war auf das "Ruhesystem der Erden" bezogen, der "Zweite Teil" ist auf das "Ruhesystem der Raketen" bezogen.

Dann würde ich für den "Zweiten Teil" sagen:

* für E1 vergeht auf dem Flug von R1 nach R2 -> 0,58 J
* auf den Raumschiffen vergehen -> 1,16 J

-> dann kann das was ich in #10 behauptet habe nicht korrekt sein. Ich bin jetzt verwirrt und schweige dazu erstmal.

Gruß
Helmut
 

Ich

Registriertes Mitglied
Hi Aragorn,
dann kann das was ich in #10 behauptet habe nicht korrekt sein. Ich bin jetzt verwirrt und schweige dazu erstmal.
Imho gilt die Aussage: "Jeder sieht die Uhr des anderen langsamer gehen" nur für die Zeitdilation, welche durch die transversale Geschw.-Komponente hervorgerufen wird.
Du musst nur unterscheiden zwischen "sehen" und "beobachten".
Was man wirklich sieht, ist der Dopplereffekt. Die anderen Uhren sieht man also mal langsamer, mal schneller.
Man verwendet gerne den Begriff "beobachten", wenn man von dem spricht, was übrig bleibt, wenn man die sich ständig verändernden Lichtlaufzeiten berücksichtigt, und das ist die Zeitdilatation. Das ist nur eine inoffizielle Sprachregelung, die man dann gebraucht, wenn man den Unterschied herausheben will.
Im Allgemeinen wird man in der SRT immer nur von dem sprechen, was man im oben genannten Sinne "beobachtet". Dass Lichtlaufzeiten herausgerechnet werden müssen, um auf tiefergehende Einsichten zu kommen, wird vorausgesetzt.
 

aveneer

Registriertes Mitglied
Hallo Zusammen,
Au mama – das ist jetzt ziemlich viel :eek:. Wo fange ich an? Zunächst finde ich eure Beispiele sehr umfangreich. Das muss zum Teil auch so sein denn wie Aragorn angemerkt hat muss man am Ende auch den Doppler berücksichtigen. Auch das Weglassen der Beschleunigungsphase kann man zur Vereinfachung mal weglassen, aber ich möchte trotzdem darauf hinweisen (mit Nachdruck:)), dass es ohne Beschleunigungsphasen es am Ende keine Relativbewegung geben kann. Ich erwähne das weil darin ein Teil meines Problems steckt. Irgendwie werde ich das Gefühl nicht los, dass wenn man berücksichtigt das die Relativbewegung eine Ursache hat, stärker beschleunigte Objekte einen höheren Gammawert besitzen. Wie beim Impulsaustausch, ist es da nicht auch wichtig welches Objekt den höheren Impuls erfahren hat, damit man berechnen kann was beim Impulsaustausch passiert? Aber lassen wir es mal weg.
@Aragorn
Statt wie bei der üblichen Zwillingsparadoxie, schickt man zwei Raumfahrer in gegenläufiger Richtung auf die Reise.
Das wäre mein nächstes Beispiel gewesen. Hatte ich mir heute auch überlegt. Aber jetzt steht hier soviel – mal sehen. Aber ein Punkt. Obwohl sich R1 und R2 mit 0,86c entgegenkommen und daher eine viel höhere Relativbewegung haben, besitzen beide denselben Gammawert. R1 hat auf seiner Uhr auf E2 dieselbe Uhrzeit, wie R2 auf E1. Ist es da vernünftig zusagen, R1 und R2 berechnen ihren gegenseitigen Gammawert über die Relativgeschwindigkeit wenn sie doch denselben Gammawert besitzen? Ihre Uhren gehen eigentlich gleichschnell?
Und nein ich habe kein grundsätzliches jUal-Problem. Von mir aus darf jeder sehen was er möchte, aber ich frage mich, ob ein dritter nicht etwas sieht was realer ist. Z.B. Beobachter auf der Erde.
@Ins#
Ich gehe mal auf dein erstes Beispiel nicht so tief ein. Aber du sprichst dort sehr viel über die Informationsausbreitung . Informationsausbreitung ist aber nicht das Ereignis – es ist die Information über dessen, das etwas in der Vergangenheit passiert ist.
Gleichzeitig passiert das was man sehen würde wenn es eine unendlich schnelle /Instantane Informationsausbreitung gäbe. Das ist jetzt nicht physikalisch ernst gemeint (Vmax=c), soll nur mein Verständnis der Gleichzeitigkeit symbolisieren. Aber das ist Gleichzeitigkeit und Vmax=c und die RT verhindern nur, dass wir nicht wissen was tatsächlich Gleichzeitig passiert ist. Ich kann dir also nicht sagen (ohne alle Parameter zu kennen) was Gleichzeitig passiert ist, aber ich weis das zu irgendeinem Zeitpunkt x – in diesem Moment – alles Gleichzeitig im Universum passiert. Ich finde zu jedem Ereignis irgendein Ereignis auch in 100 LJ Entfernung die Gleichzeitig waren („Instantan“ passierten). Wann ich das Erfahre und wie und wie es ein anderer auf seiner Uhr wahrnimmt ist eine andere Geschichte – die Geschichte der RT.
@ICH
aveneer, ist das Gedankenexperiment klar?
Nicht ganz:
Welche Zeit vergeht für E1 auf dem Flug von R1 nah R2?
In einem Abstand, den die Raumfahrer zu 1 LJ messen.
Wenn sie 1 LJ messen? Die Erden haben doch schon einen Abstand von 1 LJ? Aufgrund der Längenkontraktion ist der Abstand E1/E2 für R1 nur = 0,5 LJ? Wenn R1, R2 mit 1LJ misst, ist er dann nicht 2 LJ entfernt? Kurz R1 oder R2 kann nicht zwischen beiden Erden sein?
Aber vielleicht erwartest du eigentlich diese Antwort. Für R2 benötigt die Erde 0,58 Jahre, da die Strecke aufgrund der ZD verkürzt ist. Meintest du es so?

Ich gehe noch gleich auf deine letzte Antwort ein
1. auf den beiden in Ruhe ….
Ich sehe das ja so. Ich kann abmachen. Ich sende ein Signal (mit c) von E1 nach E2 wenn das Signal E2 erreicht, dann startet die Uhr – 365 Tage. O.K dieses Jahr 366 Tage
Da sie sie zueinander in Ruhe sind und dieselbe Masse besitzen, sollte kein RT-Effekt die Synchronisierung verhindern?
…der Zwilling im Raumschiff jedoch mindestens einmal sein IS wechseln (umkehren)
Da sind wir doch wieder bei der Entstehung der Relativgeschwindigkeit – irgendwie.
Umkehren ist doch physikalisch dasselbe wie Beschleunigen. In beiden Fällen erfährt das Objekt – das sich als ruhend betrachten kann – ja eine Beschleunigung. Ob es eine Beschleunigung ist oder ein Abbremsen/Umkehren hängt nur davon ab, welche Objekte wir betrachten. Ein weiterfliegender Zwilling der bis zum einsetzen der Bremsdüsen neben dem andern Zwilling flog würde doch denken der Zwilling bremst nicht sondern fliegt beschleunigt von ihm weg. Er hätte den selben eindruck wie der Zwilling „damals“ auf der Erde.
Aus dieser Sicht muss jede Beschleunigung ein Wechsel des IS bewirken? Man kann nie sagen, ob ein Objekt bremst oder beschleunigt – Bremsen und Beschleunigung ist relativ – physikalisch sowieso gleich(?).
Gruß
Avenner
PS: Können wir nicht kleinere Schritte machen? Ich’s Schritte sind groß genug.
 

Aragorn

Registriertes Mitglied
Hi "Ich",

nachdem ich mich ja jetzt blamiert habe, kann ich ungenierter fragen. :eek:
Ich nehme dann mal an, daß
Erster Teil:
Welche Zeit vergeht für R1 auf dem Flug von E1 nah E2? -> 0,58 J.
Welche Zeit auf den Erden? -> 1,16 J.

Zweiter Teil:
Welche Zeit vergeht für E1 auf dem Flug von R1 nah R2? -> 0,58 J.
Welche Zeit auf den Raumschiffen? -> 1,16 J.

korrekt ist?

Daraus würde ich vermuten:

Beide sehen nach 1,16 Jahren Eigenzeit den jeweils anderen an sich vorbeifliegen.
* ein Beobachter auf Erde2 sieht nach 1,16 Jahren Eigenzeit den Raumfahrer R1 vorbeifliegen.
* der Raumfahrer R1 sieht nach 1,16 Jahren Eigenzeit die Erde2 an sich vorbeifliegen.

-> wenn der Raumfahrer sich nach 1,16 Jahren Eigenzeit, plötzlich entscheiden würde auf Erde2 landen zu wollen, und dazu abrupt abbremst, dann könnte er nach 0,58 Jahren Eigenzeit auf Erde2 landen.

Ist das so korrekt?

PS: Zwischen "beobachten" und "sehen" muß ich hier ja nicht unterscheiden, weil die Lichtlaufzeit beim Blick auf meine lokale Uhr Null ist.

Gruß
Helmut
 
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