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Alt 07.05.19, 22:21
Zweifels Zweifels ist offline
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Standard AW: Knobelaufgaben zur SRT

Zitat:
Zitat von Hawkwind Beitrag anzeigen
So "geht" Physik nicht: einfach irgendeine Formel hinschreiben und labern.

Die Vorhersagen der Lorentz-Transformation sind messbar, d.h. quantitativ überprüfbar, und sie haben bislang diesen Überprüfungen standgehalten, und werden das voraussichtlich auch weiterhin tun. Lorentz-Kovarianz steht ständig per Beobachtung auf dem "Prüfstand".
Genau das hab ich nicht gemacht. Ich hab die LT mit meinem Laienwissen geprüft und die Experten sollten das meiner Meinung nach auch nochmals genau tun. Eine Formel hinschreiben und darüber labern, darum gehts mir nicht. Darin sind andere besser. Es geht mir darum, eine Formel, die hingeschrieben wurde und über die gelabert wurde zu verstehen. Und grundsätzlich ist es ja nicht schlecht, wenn eine Formel auch von Laien geprüft wird.

Also, der Schritt, der meiner Meinung nach mathematisch-physikalisch geprüft werden muss, liegt hier:

Zitat:
Zitat von Zweifels Beitrag anzeigen
Wir ersetzen also in den beiden letzten Formeln x = |c|t und x' = |c|t' und erhalten:
|c|t = k (|c|t' + vt') und |c|t' = k (|c|t - vt)

Dann eleminieren wir t oder t' und erhalten:
k² = 1/ (1- (v²/|c²|) und folglich:

k = 1/(wurzel(1 - (v²/ |c²|))
Es geht um die physikalischen Transformationsgesetze und ob ein solcher Schritt, wie er hier gemacht wurde, erlaubt ist. Denn meiner Meinung nach ist das nicht erlaubt.

Um t (bzw t') zu eleminieren, muss man die Gleichung
G1: |c|t = k (|c|t' + vt') in
G2: |c|t' = k (|c|t - vt)
einsetzen.

Also Schritt für Schritt:
G1 nach t umgeformt:
t = {k/|c|} * {(|c|t' + vt')}

G2 vereinfacht:
|c|t' = kt (|c| - v)

G1 in G2 eigesetzt:
|c|t' = k * {k/|c|} * {(|c|t' + vt')} * (|c| - v)

|c|t' = {k²/|c|} * {(|c|t' + vt')} * (|c| - v) | kürze t' und bringe |c| mit |c|*|c| = |c²| auf die andere Seite
1 = {k²/|c²|} * {|c| + v)} * (|c| - v)

Im nächsten Schritt fasst man +v und -v mit der Plusminusformel zusammen:
1 = {k²/|c²|} * {(|c²| - v²)}
Dann teilt man die Grössen in der 2. geschweiften Klammer noch durch |c²| und löst nach k² auf:
1 = {k²} * {1- ( v²/|c²|)}
k² = 1/ (1- (v²/|c²|)

Mein Problem liegt nach wie vor beim Zusammenfassen von +v und -v mit der Plusminusformel. Es handelt sich objektiv um EINE relative Geschwindigkeit, beschrieben aus zwei Koordinatensystemen, doch die Lorentztransformation fasst sie als zwei Geschwindigkeiten auf und multipliziert diese -in gegensätzliche Richtungen zeigende - Geschwindigkeiten miteinander. Desweiteren darf man bei Transformationen meiner Meinung nach auch nicht ohne weiteres bedenklos die beiden Gleichungen ineinander einsetzen, zumindest nicht so, wie es gemacht wurde. Es handelt sich um zwei inverse Bezugssysteme/Koordinatensysteme. Mit einer Koordinatentransformation kann man die Koordinaten von einem Bezugssystem in ein Anderes umrechnen, berücksichtigt man, dass +v bedeutet, das andere System bewegt sich in die positive Richtung der eigenen x-Achse und -v bedeutet, das andere System bewegt sich in die negative Richtung der eigenen x-Achse. Aber gleichsetzen oder ineinander einsetzen darf man eine Transformation und seine inverse Transformation nicht so ohne weiteres, schliesslich handelt es sich um zwei unterschiedliche Beschreibungen/Perspektiven.
Ersichtlich wird das, wenn man das gleiche Szenario nochmal macht, aber nun t' ersetzt und G2 in G1 einsetzt:
G2: t' = {k/|c|} * (|c|t - vt)
G1: |c|t = kt' (|c| + v)

G2 in G1:
|c|t = k * {k/|c|} * {(|c|t - vt)} * (|c| + v)

1 = {k²/|c²|} * {(|c| - v)} * (|c| + v)

zum Vergleich nochmals G1 in G2 bis zu diesem Schritt:
1 = {k²/|c²|} * {|c| + v)} * (|c| - v)

Man kommt (bis auf die Vertauschung der letzten Faktoren) auf die gleiche Formel. Das heisst mit anderen Worten, egal ob ich in G2 t oder in G1 t' ersetze, also egal, aus welchem Koordinatensystem ich das jeweils andere beschreibe, ich komme auf die gleiche Endformel. In dieser Endformel bewegt sich das jeweils andere System in k sowohl mit +v als auch mit -v und genauso wie es sich im anderen System bewegen würde. Das heisst in x als auch in x', also in beiden Transformationen ist die Geschwindigkeit in k paradox. Und darin liegt dann auch meiner Meinung nach der Grund, warum man sich das nicht mehr vorstellen kann und warum aus beiden Systemen das jeweils andere verkürzt etc. erscheint.

Das eine solche Formel, in der sozusagen jeder Beobachter beide Perspektiven (also sowohl +v als auch -v) berücksichtigt, tatsächlich zu richtigen Ergebnissen führen kann (also die RT bestätigt) kann gut sein, dennoch halte ich es für sehr fragwürdig. Denn wie ist es bei einem dritten Beobachter, der mit einem Winkel diese beiden Bezugssysteme beobachtet, also mit v' und v''. Werden diese Geschwindigkeiten dann auch in allen anderen Bezugssytemen berücksichtigt, so wie in der LT beide Beobachter in k sowohl +v als auch -v (also die eigene Wahrnehmung der Geschwindigkeit als auch die Geschwindigkeit, wie sie der jeweils andere wahrnimmt) berücksichtigt? Natürlich nicht...

Wie dem auch sei, hab ich ja bereits alles erklärt... Meiner Meinung nach verhält sich Licht so:
http://www.quanten.de/forum/showthread.php5?t=3483

Aber ich mag die RT und ich mag Einstein, so fff... whatever... Als echter Physiker würde ich aber mir, also mir Zweifels genau erklären wollen, warum die RT dennoch richtig sein muss und zwar formal, also den Formeln nach... und zwar sachlich, kurz und unemotional... Schliesslich bin ich nicht so ein "Ich mag die Theorie nicht, alle die glauben die ist richtig, sind doof"- Spinner, wie es sie im Internet zuhauf gibt... Ich hab halt richtig bedenken, ob das richtig sein kann, und so gut wie es mir möglich ist, diese Bedenken erklärt... Wie auch immer, Grüsse^^
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