Relativgeschwindigkeit, relativ zu was?
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großbuchstaben schrieb:
Null Masse? schrieb:
Frage:
Wann und wo ist man wirklich in Ruhe?da kann man den Fixsternhimmel nehmen
Tja, bloß sind deine Fixsterne alle Teil der Milchstraße. Und die steht gar nicht still, im Vergleich zu anderen Galaxien. Und erst Recht nicht im Vergleich zu einem Raumschiff.
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der Fixsternhimmel hat aber eine relativ (Scherz) große Masse und man kann ihm einen Namen geben, weil er wirklich existiert, das ist doch auch schon was.
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Schön, die gemessene Lichtgeschwindigkeit ist immer gleich, weil die Zeit wovon die Messung abhängig ist, sich mit steigender Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit auch ändert.
Das macht c unabhängig von der Geschwindigkeit des Raumschiffs.Nicht überzeugt habt ihr mich allerdings bezüglich der Behauptung, dass die Masse der Erde größer wird, wenn sich der Beobachter in seinem Raumschiff mit fast c von ihr wegbewegt, denn wissenschaftlich wird immer gesagt, dass die Masse mit der Annäherung an c steigt, also muss hier das Raumschiff schwerer werden und nicht die Erde.
Und wenn dem so ist, dann muss es möglich sein, eine absolute Ruhegeschwindigkeit zu finden, in der die Masse am geringsten ist.
Denn die gemessene Masse ist unabhängig von der Zeit und c ist konstant.Und die Erde kann kein Ort mit absoluter Ruhegeschwindigkeit darstellen, weil sie sich eben um die Sonne bewegt und die Sonne um das Zentrum der Milchstrasse und die Milchstraße relativ zu anderen Galaxien. Siehe Threadanfang.
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großbuchstaben schrieb:
der Fixsternhimmel hat aber eine relativ (Scherz) große Masse und man kann ihm einen Namen geben, weil er wirklich existiert, das ist doch auch schon was.
Das führt dann dazu, dass du ordentlich Zentrifugalkräfte spürst, wenn du dich realtiv zum Fixsternhimmel drehst und ähnliche Effekte. Aber es verändert nichts da dran, wie Längen- und Zeitskalen sich transformieren.
Nicht überzeugt habt ihr mich allerdings bezüglich der Behauptung, dass die Masse der Erde größer wird, wenn sich der Beobachter in seinem Raumschiff mit fast c von ihr wegbewegt, denn wissenschaftlich wird immer gesagt, dass die Masse mit der Annäherung an c steigt, also muss hier das Raumschiff schwerer werden und nicht die Erde.
Damit ist gemeint, was ein Beobachter auf der Erde sieht. Genauso sieht der Beobachter im Raumschiff eine schwerer gewordene Erde und muss entsprechend mehr Energie aufwenden, um diese schneller von sich weg zu drücken.
Der Rest deines Arguments fällt mit diesem Missverständnis in sich zusammen.
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SeppJ schrieb:
Damit ist gemeint, was ein Beobachter auf der Erde sieht.
Also vergleichbar mit dem massebehafteten Teilchen im Teilchenbeschleuniger?
Aber warum ist das so?
Warum hängt die Masse von der Geschwindigkeit ab?Die Formel lautet doch nur E = m * c² und da c konstant ist, kann m nur von E abhängen, also der Energie und nicht von v.
Genauso sieht der Beobachter im Raumschiff eine schwerer gewordene Erde und muss entsprechend mehr Energie aufwenden, um diese schneller von sich weg zu drücken.
Kann eine schwere Sonne, die noch kein schwarzes Loch ist, für einen mit fast c von ihr wegbewegenden Raumschiff zu einem schwarzen Loch werden?
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Also nur für den Betrachter, da sich die Sonne ja mit fast c von ihm wegbewegt?
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Die Ruheenergie hat nichts mit dem eigentlichen Problem zu tun.
Kann eine schwere Sonne, die noch kein schwarzes Loch ist, für einen mit fast c von ihr wegbewegenden Raumschiff zu einem schwarzen Loch werden?
Warum sollte sich die Natur der Dinge fuer ein Photon aendern, nur weil es sich schnell bewegt?
Der Begriff der relativistischen oder relativistisch veränderlichen Masse wird in der populären Literatur und teilweise auch in der Experimentalphysik heute noch benutzt, jedoch zunehmend vermieden, weil die relativistische Masse an Stelle von m nur in den Gleichungen für den Impuls und für die relativistische Energie zu richtigen Ergebnissen führt
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Null Masse schrieb:
SeppJ schrieb:
Damit ist gemeint, was ein Beobachter auf der Erde sieht.
Also vergleichbar mit dem massebehafteten Teilchen im Teilchenbeschleuniger?
Aber warum ist das so?
Warum hängt die Masse von der Geschwindigkeit ab?Die Formel lautet doch nur E = m * c² und da c konstant ist, kann m nur von E abhängen, also der Energie und nicht von v.
Genauso sieht der Beobachter im Raumschiff eine schwerer gewordene Erde und muss entsprechend mehr Energie aufwenden, um diese schneller von sich weg zu drücken.
Kann eine schwere Sonne, die noch kein schwarzes Loch ist, für einen mit fast c von ihr wegbewegenden Raumschiff zu einem schwarzen Loch werden?
Nein, leider so ziemlich alles falsch. Hier rächt sich, dass die populärwissenschaftliche Darstellung oft mit Begriffen erklärt wird, die eine Alltagsvorstellung hervorrufen, aber nicht so wirklich genau passen. Was sagt Wikipedia zum Massenbegriff in der Relativitätstheorie?
There is disagreement over whether the concept is pedagogically useful.
Da haben sie Recht
Wir haben hier erst einmal zwei Theorien voneinander abzugrenzen:
1. Spezielle Relativitätstheorie:
Beschreibt Transformationen zwischen Intertialsystemen. Hierher kommen Zeit- und Längentranslation. Hiermit beantworten sich vor allem Fragen, wie was verschiedene Beobachter über den Abstand von Ereignissen (sowohl zeitlich als auch räumlich) aussagen, je nachdem, wie sie sich zueinander bewegen. E=mc² kommt aus der SRT.
2. Allgemeine Relativitätstheorie:
Beschreibt Gravitation im Rahmen der speziellen Relativitätstheorie, treibt diese aber noch ein paar Stufen weiter. Hierher kommen so Dinge wie schwarze Löcher. Die ART ist sehr viel komplizierter als die SRT, viele vertraute physikalische Begriffe funktionieren ganz anders. Und das will was heißen, wenn die SRT schon die Idee eines absoluten Raums oder einer absoluten Zeit über Bord wirft.Daher kommen auch verschiedene Massebegriffe:
In der SRT kann man zwei Massen unterscheiden:
1. Die Ruhemasse, die Masse die ein Beobachter im Ruhesystem misst. Dies ist eine Invariante. Alle Beobachter in allen Systemen können diese Masse messen und nach ein bisschen Rechnen (um die Effekte der Relativbewegung auszugleichen) kommen sie alle auf das gleiche Ergebnis.
2. Die relativistische Masse. Dies ist der E=mc²-Teil. Für einen bewegten Beobachter hat ein Körper eine Bewegungsenergie und diese hat eine messbare Masse. Da die SRT keine Gravitation beschreibt ist hier träge Masse gemeint, eine Messung heißt, der Beobachter legt eine Kraft an und guckt, wie sich die Geschwindigkeit ändert. Daher die Vorstellung, dass die Masse größer wird, je schneller sich etwas bewegt, denn die angelegte Kraft führt zu einer immer kleiner werdenden Geschwindigkeitsänderung, wenn sie die Geschwindigkeit c nähert.
3. In der ART ist alles ganz schlimm. Eigentlich gibt es gar keine Masse mehr, bloß noch einen Energie-Impuls-Tensor und das ganze klassische Konzept einer Masse funktioniert nicht mehr. Oder eben bloß als gute Näherung in flachen Raumzeiten - eben die uns bekannte (relativistische) Mechanik. Das zu erklären, ohne die ART zu erklären: Ich kann es nicht. Hier liegt aber die Erklärung, wieso ein schnell bewegtes Objekt nicht in einem Intertialsystem ein schwarzes Loch wird, während es in seinem Ruhesystem keines ist. Licht das von dem Objekt ausgeht, mag zwar auf stark verbogenen Bahnen laufen (für einen schnell an dem Objekt vorbei bewegten Beobachter), aber es wird niemals in das Objekt zurück fallen, was ein schwarzes Loch wäre.
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Danke für die Ausführung, jetzt ist mir einiges klarer.
SeppJ schrieb:
Das zu erklären, ohne die ART zu erklären: Ich kann es nicht.
Welches Buch würdest du mir empfehlen um die ART zu verstehen oder mehr darüber zu lernen?
Das Buch sollte leicht verständlich sein und das darin beschriebene nachvollziehbar sein, Sprünge, was es oft bei so Büchern gibt, die alles ganz knapp halten, mag ich nicht.
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Null Masse schrieb:
Welches Buch würdest du mir empfehlen um die ART zu verstehen oder mehr darüber zu lernen?
Das Buch sollte leicht verständlich sein und das darin beschriebene nachvollziehbar sein, Sprünge, was es oft bei so Büchern gibt, die alles ganz knapp halten, mag ich nicht.Keine Ahnung, ich kenne mich mit populärwissenschaftlichen Büchern nicht aus. Und die wissenschaftliche Lektüre dazu ist nicht wirklich leicht verständlich.
Das heißt nicht, dass es solche Bücher nicht gäbe, ich kenne sie bloß nicht. In den schlechtere popularwissenschaftlichen Büchern würde ich aber genau die Ursache für solche Missverständnisse wie in diesem Thread vermuten.
