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Zitat von dandy
Was passiert, wenn sich der Zug mit c fortbewegt und die Person versucht, vom hinteren Ende des Zuges in Fahrtrichtung nach vorne zu gehen, war ja meine Frage.
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Wie bereits erwähnt, kann sich ein Zug nicht mit c vorwärtsbewegen. Nicht mal theoretisch. Im Gedankenbeispiel wäre nur eine Annäherung an c möglich. Also meinetwegen 0,99 c.
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Das war auch der Punkt, den ich damals nicht wirklich verstanden hatte.
Habe aber mittlerweile durch das Lesen der ganzen Zug-Zitate kapiert, was ich damals in den falschen Hals bekommen habe.
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Kommt mir nicht so vor.
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Die Person im Zug hat ja erstmal relativ zum Zug KEINE Bewegung. Deshalb kann er auch ganz normal vom Zugende nach vorn gehen.
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Das hat damit nichts das Geringste zu tun.
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Den "Widerspruch" erlebt der auf dem Bahnsteig stehende Beobachter: Für ihn müsste sich die Person im Zug nach "normaler" Denke mit c + 5 km/h vorwärtsbewegen, was aber nicht geht. Daher muss sich dann zwangsläufig für ihn die "Zeitgeschwindigkeit" ändern (-> Zeitdilatation). Soweit richtig?
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Nicht ganz. Es ist ein zusammengesetzter Effekt aus Längenkontraktion und Zeitdilatation.
Daraus ergibt sich dann für die zusammengesetzte Geschwindigkeit ux=dx/dt durch Anwendung der beiden Lorentztrafos für ct und x das sogenannte Geschwindigkeitsadditionstheorem, wie bereits korrekterweise von EMI erwähnt.
ux=(ux'+v)/(1+ux'*v/c²)
ux wäre hierbei die zu errechnende Geschwindigkeit, die der Bahnbeobachter für den Zugreisenden ermittelt.
v ist die Zuggeschwindigkeit
ux' ist die Geschwindigkeit des Reisenden im Zugsystem. Deine 5 km/h.
Jetzt kannst du beliebige Werte für ux' und v eingeben und wirst feststellen, dass c nie erreicht wird, solange ux' und v unterhalb von c bleiben. Allerdings ist auf die Einheiten zu achten. Es wird schnell m/s mit km/h verwechselt.
Und da die Lichtgeschwindigkeit nie überschritten werden kann, kannst du auch unmögliche Werte wie v=2c und ux'=c einsetzen und es bleibt trotzdem bei ux=c als Grenzgeschwindigkeit.
Eigentlich geht es beim klassischen Zugbeispiel aber nicht um das Additionstheorem sondern um die Relativität der Gleichzeitigkeit, die oft durch 2 Blitze veranschaulicht wird, die in beide Zugenden einschlagen.
p.s. schon interessant zu sehen, wie man vom Ursprungsthema dieses Threads "
Der Tod... eine Zustandsveränderung?" zum Additionstheorem kommt.
Gruss, Marco Polo