Ist Bewegung relativ?

[Geku]

Zitat von TomS

Die potentielle Energie steckt in der Position des Objektes bezüglich eines eines frei wählbaren Nullpunktes, sie steckt nicht im Objekt selbst

Wenn man nach der Formel geht (E = m * h * g) steckt meiner Meinung nach sowohl in der Masse als auch im Ort. Gleiches gilt für die kinetische Energie (E = m * v^2 / 2) mit Masse und Ortsveränderung.

Die Übertragung der Energie von Masse auf Masse sieht man am besten beim Stoßexperiment.

https://www.google.com/imgres?imgurl...MygDegUIARChAg

[TomS]

Diese Energieformen hängen von der Masse ab, aber sie stecken nicht in der Masse, weil die alleinige Änderung der kinetischen oder potentiellen Energie die Masse bzw. den Körper nicht verändert. Beide Energieformen sind für den Körper alleine überhaupt nicht definierbar und an ihm alleine nicht messbar, sie sind immer nur relativ zu etwas anderem definiert.

Nochmal: Ob eine Rakete beschleunigt, oder ob du selbst bzgl. der Rakete beschleuniget, ist egal; die kinetische Energie der Rakete ist - bei identischer Relativgeschwindigkeit - die selbe.

[Geku]

Zitat von TomS

Diese Energieformen hängen von der Masse ab, aber sie stecken nicht in der Masse, weil die alleinige Änderung der kinetischen oder potentiellen Energie die Masse bzw. den Körper nicht verändert

Bewirkt die Energie keinen Massenzuwachs gemäß m = E / c^2 ?
Damit verändert sich doch die Masse, oder?

[TomS]

Zitat von Geku

Bewirkt die Energie keinen Massenzuwachs gemäß M = E / c² ?
Damit verändert sich doch die Masse, oder?

Diese Sichtweise ist ein altes Märchen, das sich hartnäckig hält, obwohl es bereits von Einstein abgelehnt wurde. Diese sogenannte „relativistische Masse“ M (im Gegensatz zur Ruhemasse m, deswegen im Zitat geändert) ist ein überholtes und völlig irreführendes Konzept.

Die Zufuhr von Energie, die vollständig in kinetische Energie umgesetzt wird, ändert nichts am Körper, insbs. bewirkt sie keinen Massenzuwachs.

Schauen wir uns das in der Newtonschen Mechanik an. Die entsprechende Größe ist

E = mc² + ½ mv²

Nun definiere ich

M = E / c² = m + ½ v² / c²

Warum soll das eine sinnvolle Sache sein? Warum soll das Umstellen einer Formel etwas an einem Körper ändern? Was ändert sich an einem Ball, wenn ich ihn werfe? Warum soll sich die Masse eines parkenden Autos ändern, wenn ich schnell an ihm vorbeifahre?

Das ist alles Käse.

It is not good to introduce the concept of the mass M(v) of a moving body for which no clear definition can be given. It is better to introduce no other mass concept than the ’rest mass’ m. Instead of introducing M it is better to mention the expression for the momentum and energy of a body in motion.
Albert Einstein, 1948

[Geku]

Zitat von TomS

Diese Sichtweise ist ein altes Märchen, das sich hartnäckig hält, obwohl es bereits von Einstein abgelehnt wurde. Diese sogenannte „relativistische Masse“ M (im Gegensatz zur Ruhemasse m, deswegen im Zitat geändert) ist ein überholtes und völlig irreführendes Konzept

Wie ist dann der im Link folgende Absatz zu verstehen?

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Spez..._und_Ruhemasse

Besitzt dieser keine Gültigkeit mehr?
Ist der Massenzuwachs keine Erklärung für das Geschwindigkeitslimit c mehr?

[TomS]

Zitat von Geku

Wie ist dann der im Link folgende Absatz zu verstehen?

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Spez..._und_Ruhemasse

Viele Autoren haben nicht verstanden, dass der Begriff der relativistischen Masse überflüssig und irreführend ist, und dass er aus gutem Grund in vielen Lehrbüchern keine Rolle spielt.

Speziell in diesem Artikel steht explizit

Der Begriff der relativistischen Masse wird daher in der heutigen (2017) Physik aus diesen und anderen Gründen gemieden. Die Masse ist vielmehr wie in Newtons Physik eine Eigenschaft des Teilchens, Körpers oder physikalischen Systems, die unabhängig vom Bezugssystem ist. Damit entfällt auch eine Unterscheidung zwischen „Masse“ und „Ruhemasse“. Beides sind Bezeichnungen für denselben Begriff.

Physiker rechnen häufig in natürlichen Einheiten d.h. c = 1 und damit M = E. Mehr muss man dazu nicht sagen.

Zitat von Geku

Besitzt dieser keine Gültigkeit mehr?

Die Definition

M = E / c²

ist immer gültig, genauso wie

M = E / 42

Aus beidem folgt schlicht gar nichts.

Zitat von Geku

Ist der Massenzuwachs keine Erklärung für das Geschwindigkeitslimit c mehr?

Nein, ist er nicht, und war er noch nie.

Dass ein massebehafteter Körper nicht Lichtgeschwindigkeit erreichen kann, ist eine triviale Konsequenz des Postulates der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit. Könnte er Lichtgeschwindigkeit erreichen, wäre also gleich schnell wie Licht, so wäre die Lichtgeschwindigkeit (bezogen auf diesen Körper) gleich Null, das Postulat also ungültig bzw. logisch inkonsistent.

Die Divergenz von E(v) bei v = c ist eine Konsequenz daraus, nicht die Ursache.

Wer andersherum argumentiert hat diesen Punkt der Relativitätstheorie nicht verstanden.

[Heli]

Hallo TomS!

Danke für Deine schnelle Antwort.

Zitat von TomS

Die potentielle Energie steckt in der Position des Objektes bezüglich eines eines frei wählbaren Nullpunktes, sie steckt nicht im Objekt selbst.

Genau das ist mein Problem! Wie kann eine Position oder eine Koordinate oder der Raum Energie tragen? Ein Feld kann das schon aber das einzige beteiligte Feld das dafür in Betracht käme wäre das Gravitationsfeld und dieses (mit zunehmender Höhe nimmt die Gravitationswirkung ab) kommt dafür nicht in Frage.

Zitat von TomS

Die kinetische Energie steckt in der Geschwindigkeit des Objektes bezüglich eines eines frei wählbaren Ruhesystems, sie steckt nicht im Objekt selbst. Ob eine Rakete beschleunigt oder du selbst bzgl. der Rakete ist egal; die kinetische Energie der Rakete ist - bei identischer Relativgeschwindigkeit - die selbe.

Stimmt genau! Jedenfalls solang man nicht an der Relativität der Bewegung zweifelt. (siehe am Beginn dieses Beitrags)

Ich finde Deine Beiträge sind lehrreich und sie spiegeln gezielt die bis jetzt gültigen Erkenntnisse auf die gestellten Fragen.

Die Diskussion mit Geku und Dir ist hoch interessant.

Zitat von TomS

Die Definition

M = E / c²

ist immer gültig, genauso wie

M = E / 42

Aus beidem folgt schlicht gar nichts.

Für mich folgt der Aussage: E = mc² + ½ mv² die Einsicht das die Geschwindigkeit einer Masse ihre Energie erhöht.
Wo ist diese Energie? Irgendwo zwischen 4und2? Oder habe ich etwas nicht verstanden?

Mit freundlichen Grüßen! Heli

[Heli]

Hallo Geku!

Zitat von Geku

Bewirkt die Energie keinen Massenzuwachs gemäß m = E / c^2 ?
Damit verändert sich doch die Masse, oder?

(E = mc²) Wenn man eine Äquivalenz von Masse und Energie voraussetzt!
Oder besser (E = mc² + ½ mv²) und keine Äquivalenz?

Mit freundlichen Grüßen! Heli

[TomS]

Man darf sich die kinetische und die potentielle Energie nicht als etwas stoffliches vorstellen.

[sirius]

Zitat von TomS

Man darf sich die kinetische und die potentielle Energie nicht als etwas stoffliches vorstellen.

Um in den Bereich des “Unstofflichen“vorzustoßen, brauchen wir ein sehr abstraktes Denkvermögen. Jeder versucht das auf seine ganz individuelle Weise zu erfassen. Mit dem “Gummituchmodell” beispielsweise konnte ich nie viel anfangen.