Längenkontraktion/Zeitdilatation der SRT real?

[JoAx]

Hallo zusammen!

@AMC

Zitat von amc

... oder darüber, ob ein Körper tatsächlich beschleunigt bzw. abbremmst?

Kann man denn Beschleunigung und Abbremsung experimentell unterscheiden? - Nein. Es gibt keinen Unterschied zwischen den beiden. Und weil es so ist ->

Zitat von amc

Bei einer Beschleunigung hingegen findet doch tatsächlich, weil eine Kraft gewirkt haben muss, eine Energieaufnahme statt, aus der folgt: Massezuwachs/Längenkontraktion/Zeitdilatation, oder etwa nicht?

kann man imho auch nicht von Energieaufnahme reden. Was heisst -"Energieaufnahme"? Wo wird diese (intrinsisch) "gespeichert", wenn du sagst, dass daraus alles folgt? Es hängt ja auch nur vom IS ab.

Zitat von amc

Durch eine Beschleunigung, da Beschleunigungen im Gegensatz zu Geschwindigkeiten absolut sind, ändert sich also ganz real und tatsächlich die intrinsische Eigenlänge des Objektes, so wie die Ruhemasse etc ...

Während der Beschleunigung - Ja. Da wirkt ja auch eine messbare Ursache. Aber warum sollte der Körper, nachdem die Beschleunigung weg ist, in dem Zustand erstarren? Stell dir bildlich vor - du beschleunigst eine Spiralfeder. So lange die Beschleunigung wirkt - verändert sich auch die (Eigen-) Länge der Feder. So bald die Kraft weg ist, fängt die Feder an, sich in ihren "natürlichen" Zustand zurück zu versetzten.

Zitat von amc

P.S.: Das mit der Leiter hab ich noch nicht gerafft. Ich drehe die ganze Zeit in Gedanken die Leiter an der Tür hin und her, und sie passt einfach nicht durch Vielleicht kannst mir das noch mal kurz näher bringen, würde mich interessieren.

Ach was, AMC!!! Du willst mir doch nicht erzählen, dass du eine 2,5 m Lange Leiter nicht in deine Wohnung hinein bekommen würdest!?

@EMI

Zitat von EMI

PS: Die Beschleunigung ist in der SRT absolut, in der ART nicht mehr.

Auch in der ART ist Beschleunigung, so wie ich das bis jetzt gelesen habe, ist die Beschleunigung nicht ganz relativ.


Gruß, Johann

[Bauhof]

Zitat von amc

Bei einer Beschleunigung hingegen findet doch tatsächlich, weil eine Kraft gewirkt haben muss, eine Energieaufnahme statt, aus der folgt: Massezuwachs/Längenkontraktion/Zeitdilatation, oder etwa nicht? Durch eine Beschleunigung, da Beschleunigungen im Gegensatz zu Geschwindigkeiten absolut sind, ändert sich also ganz real und tatsächlich die intrinsische Eigenlänge des Objektes, so wie die Ruhemasse etc ...

Wo liege ich falsch, wo richtig? Ein-zwei kurze Anmerkungen dazu wären nett. Danke.

Hallo amc,

hier liegst du m.E. falsch.
1. Allein und nur aus einer Energieaufnahme folgt nicht ein Massezuwachs/Längenkontraktion/Zeitdilatation. Eine Zeitdilatation z.B. wird auch dann vom außenstehenden Beobachter gemessen, wenn sich das Objekt mit gleichförmiger Geschwindigkeit relativ zu diesem außenstehenden Beobachter bewegt.

2. Der Beobachter im Inertialsystem 1, in dem sich das Objekt ruht, kann keine Änderung der Länge des Objekts messen.

3. Ein Beobachter im Inertialsystem 2, das sich mit der Geschwindigkeit v relativ zu Inertialsystem 2 bewegt, misst eine Änderung der Objektlänge in Abhängigkeit von v.

M.f.G. Eugen Bauhof

[JoAx]

Hallo Ich!

Zitat von Ich

Soll eben schon, meiner Meinung nach, weil es jeder auch so versteht. Ist aber leider nicht, weil in Bezug auf das System irgendeines Beobachters definiert ist.

Ich denke, ich verstehe, was du sagen willst. Einstein selbst war seinerzeit z.B. mit dem Begriff "relativistischer Masse" unzufrieden, und meinte in etwa - dass man das Wort "Masse" nur auf die so genannte "Ruhemasse" anwenden sollte. So ist es mittlerweile auch. Deine Überlegungen gehen exakt in die gleiche Richtung, und betreffen "Länge"/"Zeit".

Klingt für mich zunächst plausiebel.

Stichworte: Stab gleicher Beschaffenheit, Uhr von der gleichen Bauart.

Jetzt muss ich noch über die Bedeutung der Gleichzeitigkeit etwas nachgrübeln.

Zitat von Ich

Und zwischendrin auch, wenn man nach Born beschleunigt.

Was aber nicht so einfach ist.

Note that Born rigidity is a constraint on the motion of an extended body, achieved by careful application of forces to different parts of the body.

Gruß, Johann

[EMI]

Zitat von Bauhof

Eine Zeitdilatation z.B. wird auch dann vom außenstehenden Beobachter gemessen, wenn sich das Objekt mit gleichförmiger Geschwindigkeit relativ zu diesem außenstehenden Beobachter bewegt.

Schon richtig Bauhof,

nur warum bewegen sich zwei Objekte mit v relativ zueinander?
Weil mindestestens eins von den Beiden in der Vergangenheit eine Beschleunigung hatte.

Gruß EMI

[EMI]

Zitat von JoAx

@EMI
Auch in der ART ist Beschleunigung, so wie ich das bis jetzt gelesen habe, nicht ganz relativ.

Hi JoAx,

ich sags mal so:

In der ART hat die Beschleunigung ihren absoluten Charakter verloren.

So besser?

Gruß EMI

[Ich]

Zitat von amc

Ist es nicht entscheidend, ob man lediglich von einer Transformation der Betrachtung eines Körpers aus einem Bezugsystem heraus, zur Betrachtung des Körpers aus Sicht eines anderen BS redet, oder darüber, ob ein Körper tatsächlich beschleunigt bzw. abbremmst?

Klar ist das ein Unterschied, aber das Endresultat ist exakt dasselbe.

Bei einer Beschleunigung hingegen findet doch tatsächlich, weil eine Kraft gewirkt haben muss, eine Energieaufnahme statt, aus der folgt: Massezuwachs/Längenkontraktion/Zeitdilatation, oder etwa nicht?

Nö, Energie ist auch relativ. Die relativistischen Effekte haben überhaupt nichts damit zu tun, wer wann wo wie beschleunigt hat. Nur die Relativgeschwindigkeit ist wichtig.

Durch eine Beschleunigung, da Beschleunigungen im Gegensatz zu Geschwindigkeiten absolut sind, ändert sich also ganz real und tatsächlich die intrinsische Eigenlänge des Objektes, so wie die Ruhemasse etc

Nö, wenn du vorsichtig beschleunigst und nichts kaputtmachst dabei ist alles so wie vor der Beschleunigung. Nur mit anderer Geschwindigkeit.

Zitat von JoAx

Auch in der ART ist Beschleunigung, so wie ich das bis jetzt gelesen habe, ist die Beschleunigung nicht ganz relativ.

Richtig, es gibt da auch eine absolute, lokal messbare Beschleunigung. Das Neue ist nur, dass Gravitation nicht als solche zählt. Das hat aber auch Sinn, Gravitationsbeschleunigung erscheint in keinem Beschleunigungssensor.
Die Raumzeitkrümmung führt dazu, dass auch lokal unbeschleunigte Dinge relativ zueinander beschleunigt sein können, das ist dann die Gravitation.

dass man das Wort "Masse" nur auf die so genannte "Ruhemasse" anwenden sollte. So ist es mittlerweile auch. Deine Überlegungen gehen exakt in die gleiche Richtung, und betreffen "Länge"/"Zeit".

Ja, genau. Die Leute halten Masse für eine intrinsische Eigenschaft, und Länge auch. Dann ist es nicht hilfreich, wenn die Begriffe anders belegt. Solche Kleinigkeiten sind für einen Großteil der Konfusion verantworlich, die betreffend SRT oft herrscht.

Jetzt muss ich noch über die Bedeutung der Gleichzeitigkeit etwas nachgrübeln.

Die gibt dir den Winkel, unter dem du das Objekt schneidest, um seine Länge zu messen.

[Bauhof]

Zitat von EMI

Schon richtig Bauhof,
nur warum bewegen sich zwei Objekte mit v relativ zueinander?
Weil mindestestens eins von den Beiden in der Vergangenheit eine Beschleunigung hatte. Gruß EMI

Hallo EMI,

das Warum spielt keine Rolle. Ich stimme in diesem Punkt mit der Meinung von "Ich" überein:

Zitat von Ich:
Die relativistischen Effekte haben überhaupt nichts damit zu tun, wer wann wo wie beschleunigt hat. Nur die Relativgeschwindigkeit ist wichtig.

M.f.G. Eugen Bauhof

[JoAx]

Hallo EMI!

Zitat von EMI

...
So besser?

Ehrlich? - Ich weiss es nicht. Diese Frage ist auch keine, die ich in diesem Thread würde restlos klären wollen. Aber es ist eine Frage, und das wollte ich anmerken. Absolut (SRT) < nicht ganz absolut (ART) > relativ (???).

Hier würde mich viel mehr etwas anderes interessieren, da wir schon dabei sind. Für mich gab's/gibt's nur LET und SRT.

LET (paar Stichworte):
- Längen der Körper werden real verändert, was aber "vor Ort"=im selben IS nicht wahrgenommen werden kann.
- Zeitablauf der Uhren wird real verändert, was aber "vor Ort"=im selben IS nicht wahrgenommen werden kann.
- Masse wird real verändert, was aber "vor Ort"=im selben IS nicht wahrgenommen werden kann.

SRT (paar Stichworte):
- Im Grunde das, was "Ich" so "provokant" (imho nur im Klartext) ausdrückte. Die Objekte (Maßstäbe) bleiben bei IS-Wechsel sie selbst, so zu sagen.
- Wahrnemen tut man diese geschwindigkeitsabhängig (persönlich) längenkontrahiert/zeitdilatiert. Diese "persönliche Wahrnehmung"/Schein ist aber deswegen nicht weniger real. Es ist die Realität.*

So. So sehe ich das, so meine ich die SRT gelernt zu haben.
Du wehrst dich immer sehr gegen die LET. Andererseits schreibst du manchmal Sachen, die ich persönlich eher mit der LET assoziiere, betonst aber, dass es dem Verständnis von Einstein entspricht - SRT ist.
Deswegen würde ich dich gerne fragen:

1. Siehst du noch eine dritte Möglichkeit, die ich nicht genannt habe? In etwa -

i. LET,
ii. SRT (Einstein),
iii. SRT ("geometrisch")

2. Was ist der Unterschied zwischen LET und deinem Vertändnis der SRT?
3. Was ist der Unterschied zwischen deinem Vertändnis der SRT und dem, wie ich es beschrieben habe?


Gruß, Johann

*: §5 "Schein und Wirklichkeit" auf Seite 216 im Buch von Max Born Die Relativitätstheorie Einsteins ist da zu empfehlen.

[Marco Polo]

Hallo Ich,

meine Aussage war ja und ist es übrigens immer noch, dass die Länge keine intrinsische Eigenschaft eines Körper ist. Und zwar nach Definition der SRT, an die ich mich zunächst halte.

du schriebst: (1)

Zitat von Ich

In der SRT ist "Länge" nach Definition leider keine intrinsische Eigenschaft eines Körpers.

später dann: (2)

Zitat von Ich

Die Ruhelänge ist eine intrinsische Eigenschaft eines Körpers und hätte deswegen m. E. das Monopol auf den Begriff "Länge" verdient.

Daraus schliesse ich, dass deine Meinung in (2), die deine private Meinung zu sein scheint, der offiziellen Definition der SRT wie bei (1) geschrieben widerspricht.

Habe ich das so richtig verstanden?

Wenn ich schreibe, dass es keine intrinsische Länge gibt, dann meine ich damit: In der SRT.

In der Alltagswelt, also wenn der Lehrling irgendwas ausmisst, dann würde ich auch von einer intrinsischen Länge sprechen, die der Lehrling da ausgemessen hat. Alles andere wäre ja total schwachsinnig.

Aber wenn ich von der SRT spreche, dann vergleiche ich in diesem Falle 2 Inertialsysteme in Relativbewegung. In dem einen Inertialsystem ruht eine Länge. Das muss nicht unbedingt die Länge eines Objektes sein. Einfach nur eine Länge mit den entsprechenden Koordinaten.

Das System, in dem diese Länge ruht (Ruhesystem), ist eines von unendlich vielen möglichen Bezugssystemen (in diesem Falle Inertialsysteme), die alle per Definition vollkommen gleichwertig sein sollen (spezielles Relativitätsprinzip) und was noch wichtiger ist: Keines soll sich durch irgendeine Eigenschaft vor allen anderen auszeichnen.

Jetzt gehst du aber hin und behauptest, dass wir im Ruhesystem von einer intrinsischen Länge sprechen sollten/dürfen. Und damit verstösst du meiner Meinung nach gegen das spezielle Relativitätsprinzip.

Es gibt in der SRT einfach keinen Grund, der Eigenlänge einen bevorzugten Status zuzusprechen. Die Eigenlänge wird im Ruhesytem des Messobjektes gemessen und Beobachter in Relativbewegung messen eine beliebig kürzere vom Betrag der Relativgeschwindigkeit abhängige Länge.

Alle diese Längen sind im Bezugssystem des jeweils Messenden real. Und all diese Messergebnisse (auch die Eigenlänge ist ein Messergebnis) sind gleichberechtigt. Zumindest ist das die Aussage des speziellen Relativitätsprinzips.

Und wenn das spezielle Relativitätsprinzip zudem aussagt, dass sich keines der gleichförmig und drehungsfrei gegeneinander bewegten Bezugssysteme durch irgendeine Eigenschaft vor allen anderen auszeichnen soll, dann gilt dies unzweifelhaft auch für das Ruhesystem.

Grüsse, Marco Polo

[Marco Polo]

Hallo amc,

Zitat von amc

Bei einer Beschleunigung hingegen findet doch tatsächlich, weil eine Kraft gewirkt haben muss, eine Energieaufnahme statt, aus der folgt: Massezuwachs/Längenkontraktion/Zeitdilatation, oder etwa nicht?

Eine Energieaufnahme findet auf jeden Fall statt. Die Beschleunigungsarbeit wird in Form von kinetischer Energie im Körper gespeichert.

Diese kinetische Energie entspricht der Differenz aus der relativistischen Gesamtenergie und der Ruheenergie.

@Ich schrieb als Antwort auf deine Frage:

Zitat von Ich

Nö, Energie ist auch relativ.

Dass die Energie relativ ist, hindert den Körper aber keineswegs daran, Beschleunigungsarbeit in Form von kinetischer Energie zu speichern.

weiter:

Zitat von Ich

Die relativistischen Effekte haben überhaupt nichts damit zu tun, wer wann wo wie beschleunigt hat. Nur die Relativgeschwindigkeit ist wichtig.

Genauso ist es.


Gruss, Marco Polo