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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Exakter Wert von c


SCR
03.10.09, 20:53
Hallo zusammen,

lautet der korrekte Wert für die LG eigentlich
c = 299.792.255,584986 m/s?

Oder
c = 299.792.441,071071 m/s?

Gemäß wiki soll er 299.792.458 m/s betragen ...

Danke!

Bauhof
04.10.09, 10:40
Hallo zusammen,

lautet der korrekte Wert für die LG eigentlich
c = 299.792.255,584986 m/s?

Oder
c = 299.792.441,071071 m/s?

Gemäß wiki soll er 299.792.458 m/s betragen ...

Danke!
Hallo SCR,

der exakte Wert der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum beträgt

299.792.458 Meter pro Sekunde.

Exakt deshalb, weil er vor etwa 20 Jahren genau auf diesen Wert im SI-System so festgelegt wurde. Siehe hierzu auch meine Zusammenstellung der gängisten Konstanten:

www.eugen-bauhof.homepage.t-online.de/cgs/Physikalische-Konstanten.pdf


M.f.G. Eugen Bauhof

SCR
04.10.09, 14:48
Hallo Bauhof,

so eine Festlegung ist schön und gut - Nur sollte es doch dann wenigstens alles in sich stimmig sein:
"Dieses" c passt nicht zu den Planck-Einheiten Länge und/oder Zeit.

Bauhof
04.10.09, 15:28
"Dieses" c passt nicht zu den Planck-Einheiten Länge und/oder Zeit.
Hallo SCR,

wie kommst du darauf?

M.f.G. Eugen Bauhof

SCR
04.10.09, 16:44
Die Planck-Zeit ist definiert als die Zeit, die Licht benötigt, um eine Planck-Länge zurückzulegen (tP = lP * c) -> c = lP / tP

Bauhof
04.10.09, 17:33
Die Planck-Zeit ist definiert als die Zeit, die Licht benötigt, um eine Planck-Länge zurückzulegen (tP = lP * c) -> c = lP / tP
Hallo SCR,

Planck-Länge und Planck-Zeit werden nicht direkt gemessen, sondern sind durch andere Konstanten definiert. Oder hast du schon mal die Zeit gemessen, die das Licht benötigt, um die Planck-Länge zurückzulegen?

Die Planck-Zeit ist wie folgt definiert [1]:
tp = sqrt(Gh/c^5)

Die Planck-Länge ist wie folgt definiert [1]:
lp = sqrt(Gh/c^3)

Der Wert von c steht exakt fest und viele andere Konstanten definieren sich aus dem festgelegten Wert von c. So auch die Planck-Länge und die Planck-Zeit.

M.f.G. Eugen Bauhof

[1] Für h ist hier h-quer einzusetzen, siehe hierzu meine Tabelle.

EMI
04.10.09, 18:13
Der Wert von c steht exakt fest und viele andere Konstanten definieren sich aus dem festgelegten Wert von c.
Dem kann ich nicht zustimmen Bauhof.

Der Wert von c wird experimentell ermittelt und dies ständig mit erhöhter Genauigkeit.
Festlegen kann man immer mal was aber bestimmt nicht c und wenn muss man diese Festlegung immer wieder mal nach den neusten Messungen anpassen/verändern.

Auch gibt es keine Konstante/Naturkonstante die sich aus c definiert.
Keine Naturkonstante definiert sich aus einer anderen Naturkonstante.
Das ist ja gerade die Krux sonst könnte man ja die Naturkonstanten ausrechnen und müsste diese nicht mühselig messen.

Dann gibt es noch aus Naturkonstanten zusammengesetzte Konstanten wie die Planckkonstanten. Diese sind aber KEINE Naturkonstanten und evtl. nur ne Spielerrei.

Gruß EMI

SCR
04.10.09, 18:42
Ich kann EMI nur zustimmen:
Denn wenn man c per Definition fixiert müsste auf Basis "neuerer Messungen" der (Ur-)Meter (respektive der Planck-Länge) ja gegebenenfalls (ständig?) angepasst werden.
Oder andersherum: Man hält am (Ur-)Meter (respektive der Planck-Länge) fest - Dann ist aber c die anzupassende Variable.

Nun explizit beides per Dekret festzulegen - und das auch noch abweichend - würde in meinen Augen nicht gerade viel Sinn ergeben ...

@EMI: Du hattest doch schon aufgezeigt dass c in der ART nicht mehr konstant ist - Leider finde ich ad-hoc den / die Beiträge nicht mehr.
Kannst Du mir bitte das gerade noch einmal kurz skizzieren? Danke!

Uli
04.10.09, 18:47
Dem kann ich nicht zustimmen Bauhof.

Der Wert von c wird experimentell ermittelt und dies ständig mit erhöhter Genauigkeit.
Festlegen kann man immer mal was aber bestimmt nicht c und wenn muss man diese Festlegung immer wieder mal nach den neusten Messungen anpassen/verändern.

Auch gibt es keine Konstante/Naturkonstante die sich aus c definiert.
Keine Naturkonstante definiert sich aus einer anderen Naturkonstante.
Das ist ja gerade die Krux sonst könnte man ja die Naturkonstanten ausrechnen und müsste diese nicht mühselig messen.

Dann gibt es noch aus Naturkonstanten zusammengesetzte Konstanten wie die Planckkonstanten. Diese sind aber KEINE Naturkonstanten und evtl. nur ne Spielerrei.

Gruß EMI

Du irrst, EMI - es ist genau so, wie Eugen sagt: aus rein praktischen Gründen (Abschaffung des ungenauen "Ur-Meters") hat man sich entschlossen, die Höhe der viel genauer bekannten Vakuumlichtgeschwindigkeit per definitionem festzulegen. Ein Meter ist nun die Strecke, die das Licht im Vakuum in einer 299792458-tel Sekunde zurücklegt.

Das heisst nun nicht, dass man nicht mehr versuchen sollte, die Lichtgeschwindigkeit noch genauer zu messen. Die Auswirkungen solcher Messungen aber betreffen somit die Größe der Meters.

Gruß,
Uli

EMI
04.10.09, 18:50
Denn wenn man c per Definition fixiert müsste auf Basis "neuerer Messungen" der (Ur-)Meter (respektive der Planck-Länge) ja gegebenenfalls (ständig?) angepasst werden.
Wie das SCR?:confused:

Der Ur-Meter hat nichts mit c zu tun!
Die Plancklänge verändert sich von ganz allein mit, wenn ein aktueller Wert von c eingesetzt wird.

Gruß EMI

SCR
04.10.09, 19:50
Hallo EMI,
Ja: Wenn Pl durch eine "neues" c aktualisiert wird kann der "Ur-Meter" stehen bleiben.
Aber wenn Pl ebenso wie c festgeschrieben wird (als bestimmter Bruchteil eines Meters) dann muß der "Ur-Meter" als grundlegende Einheit angepasst werden (siehe Ulis Beitrag).
Oder alternativ eben doch c.
Oder ...
Da gibt es verschiedene Optionen - Und mir ist das ehrlich gesagt herzlich egal.
Es sollte in meinen Augen nur in sich konsistent sein.

(In meinem letzten Posting ist "respektive" als "oder" zu verstehen)

SCR
04.10.09, 22:06
Unter allen Naturkonstanten ist G zurzeit diejenige mit der größten relativen Ungenauigkeit. Sie liegt, wie aus obiger Angabe zu entnehmen ist, bei 1,0 * 10^-4 . (Zum Vergleich: Das plancksche Wirkungsquantum ist z. B. mit einer relativen Ungenauigkeit von 1,7 * 10^-7 bekannt.)

Warum dann eigentlich nicht G ermitteln aus
G = (lP² * c³)/h
unter Berücksichtigung lP = tP * c unter Voraussetzung "sehr gute c-Messung"? :rolleyes:
(mit lP: Planck-Länge, tP: Planck-Zeit, h: Plancksches Wirkungsquantum, G: Gravitationskonstante)

Das hätte einen weiteren großen Vorteil: Wir müssten im Threadtitel nur c durch G ersetzen.;)

Hallo EMI,
@EMI: Du hattest doch schon aufgezeigt dass c in der ART nicht mehr konstant ist - Leider finde ich ad-hoc den / die Beiträge nicht mehr.
Kannst Du mir bitte das gerade noch einmal kurz skizzieren? Danke!
alternativ gerne auch einfach verlinken - Danke!

EMI
05.10.09, 02:30
@EMI: Du hattest doch schon aufgezeigt dass c in der ART nicht mehr konstant ist - Leider finde ich ad-hoc den / die Beiträge nicht mehr.
Kannst Du mir bitte das gerade noch einmal kurz skizzieren? Danke!
Hallo SCR,

Lichtgeschwindigkeit im grav.Feld:

Die LG ist in der SRT eine "absolute Größe". Das ist sie, solange es sich um geradlinig und gleichförmig bewegte Bezugssysteme handelt.
Die LG verliert in der ART ihren "absoluten" Charakter.
Man kann zeigen und messen, das die LG im grav.Feld(oder in beschleunigten Bezugssystemen) von der Schwerkraft und von der Richtung gegen die Schwerkraft abhängig ist.

Die Lichtgeschwindigkeit c ist in der ART keine Konstante mehr.
Sie ändert sich mit der Gravitation (rg) und mit dem Winkel (φ).
Für r -> ∞ erhält man den Wert für c der in der SRT eine Konstante ist.

c(φ) = c [1-rg/r(1+cos²φ)]

Wenn φ=90° oder φ=0° ist(LG senkrecht oder in Richtung der grav.Kraft) erhält man:

c(90°) = c (1-rg/r)
c(0°) = c (1-2rg/r)

Gravitationsradius rg=gm/c² mit g=grav.Konstante(Newton)


Würde man den Michelson-Versuch noch mal durchführen und zwar so, dass c einmal senkrecht(90°) und einmal parallele/antiparallele(0°/180°) zur Richtung der Gravitation gemessen wird, ergebe sich folgender Unterschied:

∆c = c(90°) - c(0°/180°)
∆c = crg/r
∆c ≈ 21cm/s

Die Lichtgeschwindigkeit c ist auch am Erdboden eine andere wie in der Höhe H.

c(90°) = c(1-GH/c²) mit G=grav.Beschleunigung
c(0°/180°) = c(1-2GH/c²)

Aussagen über Zahlenwerte der Lichtgeschwindigkeit haben aber in der ART nur noch geringen Wert, da man in der lokalen Koordinatenzeit immer den aus der SRT bekannten Wert für c erhält.

Gruß EMI

EMI
05.10.09, 02:45
Warum dann eigentlich nicht G ermitteln aus
G = (lP² * c³)/h
Hallo SCR,

lP gibt es nicht, wurde nie! gemessen.

Ermitteln wir mal G mit deinen Vorschlag - G = (lP² * c³)/h - :

lP ist √hG/c³ , das in deinen Vorschlag eingesetzt ergibt:

G = ((√hG/c³)² * c³)/h
G = ((hG/c³) * c³)/h
G=G ;)

Gruß EMI

EMI
05.10.09, 04:16
Du irrst, EMI - es ist genau so, wie Eugen sagt: aus rein praktischen Gründen (Abschaffung des ungenauen "Ur-Meters") hat man sich entschlossen, die Höhe der viel genauer bekannten Vakuumlichtgeschwindigkeit per definitionem festzulegen. Ein Meter ist nun die Strecke, die das Licht im Vakuum in einer 299792458-tel Sekunde zurücklegt.
Hallo Uli,

geirrt vielleicht nicht, nur nicht so tiefgründig verstanden wie Du und Bauhof. Sorry euch Beiden.

Bleibt zur genauen Bestimmung der Naturkonstanten doch nur der Weg der Herleitung Einer aus den Anderen und dann umgekehrt.
Nach solch einer Gleichung suche ich, unabhängig von den Basisgrößen [m], [s], [kg], [C] und [k], schon seit Jahrzehnten.
Bisher erfolglos:o

Gruß EMI

Wolfgang H.
05.10.09, 08:36
Hallo EMI,

hier ein Link zur HP von Dr. Kereszturi.
Darin geht es um Zusammenhänge zwischen Naturkonstanten.
Vieleicht finden Sie etwas brauchbares aus diesem Wekzeugkasten.

http://www.naturkonstanten.info


Gruß W.

Bauhof
05.10.09, 11:24
...geirrt vielleicht nicht, nur nicht so tiefgründig verstanden wie Du und Bauhof. Sorry euch Beiden.

Hallo EMI,

"tiefgründig verstanden" wäre zuviel Ehre für mich. Dass die LG international exakt festgelegt wurde, ist lediglich ein Tatsache (die hier alle eigentlich kennen solten). Bei dir wundert mich das etwas, dass dir diese Tatsache nicht bekannt war.

Bleibt zur genauen Bestimmung der Naturkonstanten doch nur der Weg der Herleitung Einer aus den Anderen und dann umgekehrt. Nach solch einer Gleichung suche ich, unabhängig von den Basisgrößen [m], [s], [kg], [C] und [k], schon seit Jahrzehnten. Bisher erfolglos:o

Das ist der "Heilige Gral der Physik", den Wert aller Naturkonstanten mit Hilfe der Theoretischen Physik herzuleiten. Wenn du den findest, ist dir der Nobelpreis sicher. Viel Erfolg.

M.f.G. Eugen Bauhof

EMI
05.10.09, 11:35
Bei dir wundert mich das etwas, dass dir diese Tatsache nicht bekannt war.
Nein, nein Bauhof das war mir schon bekannt.
Für mich war das halt nur, oberflächlich wie ich bin, eine neue genauere Festlegung was ein Meter ist.
Erst Uli öffnete mir die Augen das das auch noch Konsequenzen hat!

Gruß EMI

SCR
05.10.09, 11:58
G=G ;)
:D q.e.d.

Ernsthaft - Ich dachte eher so:


Ausgangswerte:
c = 299.792.458 m/s (siehe http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?c)
tP = 5,3912427 * 10^-44 s (siehe http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?plkt)

Ermittlung lP:
lP = tP * c = 1,61625390070756 * 10^-35 m
zum Vergleich lP lt. NIST: 1,616252(81) * 10^-35 m

Ermittlung G (aus c, tP und h - wobei h hier h "quer" ist):
lP = (hG/c³)^0,5
G = (lP² * c³) / h

mit h = 1,05457162853 * 10^-34 J s (siehe http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?hbar) folgt:


G = 6,67429191616594 * 10^-11 m³ / (kg * s²)

zum Vergleich G lt. NIST:
G = 6,67428(67) * 10^-11 m³ / (kg * s²)

Und das mit einer Genauigkeit von (?):
http://img200.imageshack.us/img200/6622/gcalculated.jpg

:rolleyes:

(NIST: National Institut of Standards and Technology, http://physics.nist.gov)

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Und schönen Dank für Deine Ausführungen "LG im grav. Feld": Die schaue ich mir einmal in Ruhe an.

SCR
09.10.09, 18:08
Hallo EMI,

Deine Formeln konnte ich unter Berücksichtigung rg <> rs ;) nachvollziehen.

Setzt man r = 2rg = rs in die Formeln "auf rg gerechnet" (= EMI) erhält man für die Koordinaten-LG
c(90°) = 1/2 c
c(00°) = 0 m/s

(bzw. "auf rs gerechnet":
c(90°) = 0 m/s
c(00°) = 0 m/s)

Das wäre ja dann "das Verhalten eines Photons am EH" (aus Sicht eines "weit entfernten" Beobachters).

Setzt man dagegen r = rg = 1/2 rs erhält man in beiden Fällen für c(00°) = -c http://www.sequencer.de/synthesizer/images/smilies/gruebel.gif

Anmerkung: Mit der Näherungs-Formel c(90°) = c * (1-rs/2r) erhalte ich selbst mit "recht normalen" Werten teilweise "sonderbare" (sprich negative) Ergebnisse;
nur mit der korrekten Formel c(90°) = c * (1-rs/r)^0,5 passt's ... Hmm.:rolleyes:

EMI
10.10.09, 14:30
Anmerkung: Mit der Näherungs-Formel c(90°) = c * (1-rs/2r) erhalte ich selbst mit "recht normalen" Werten teilweise "sonderbare" (sprich negative) Ergebnisse;
nur mit der korrekten Formel c(90°) = c * (1-rs/r)^0,5 passt's ... Hmm.:rolleyes:
Hallo SCR,

die von mir angegebene Formel ist, wie Du richtig bemerkt hast, eine durch Reihenentwicklung genäherte Beziehung für schwache grav.Felder (2rg/r << 1)

Die von dir angegebene korrekte(nicht genäherte) Formel gilt aber nur für φ=90° und wenn wirklich rg=rs/2 ist, was ich zumindest nicht so sehe(was ja hier bekannt ist;)).

Für φ=180°/ 0° gilt ungenähert:

c(180°) = c (1 - 2rg/r)/√(1 - 4rg/r)

Allgemein gilt ungenähert:

cφ = c (1 - 2rg/r)/√(1 - 2rg(1+cos²φ)/r)

Gruß EMI

möbius
23.10.09, 11:04
.....




Das ist der "Heilige Gral der Physik", den Wert aller Naturkonstanten mit Hilfe der Theoretischen Physik herzuleiten. Wenn du den findest, ist dir der Nobelpreis sicher. Viel Erfolg.

M.f.G. Eugen Bauhof

Ich drücke alle 3 Daumen ...:D :D :D
Gruß, möbius

Bauhof
23.10.09, 12:06
Ich drücke alle 3 Daumen ...:D :D :D
Gruß, möbius

Hallo Möbius,

ich auch, denn ich würde es EMI gönnen.

M.f.G. Eugen Bauhof