Gravitationsfeld vs. Raumzeit

[Uli]

Zitat von criptically

Hallo Uli,



ist das dann nicht ein Verstoß gegen das Äquivalenzprinzip?

Gruß

Hallo criptically,

sehe ich nicht so. Denk mal an den frei fallenden Aufzug.
Das Äquivalenzprinzip der ART besagt, dass es kein Experiment gibt um herauszufinden, ob meine Schwerelosigkeit durch freien Fall im lokal homogenen G-Feld oder durch Ruhe im gravitationsfreien Raum verursacht wird.

Ähnlich ist es im vorliegenden Beispiel: wenn Spitze und Heck der Rakete simultan starten und beschleunigen, so haben die Insassen keine Möglichkeit
herauszufinden, ob sie ihr Gewicht auf die Waage bringen, weil sie im gravitationsfreien Raum beschleunigen oder weil sie in einem G-Feld ruhen.

So verstehe ich das Äquivalenzprinzip zumindest.

Gruß,
Uli

[JoAx]

Hallo alle zusammen,

ich denke schon, dass man auch eine (nur) heckgetriebene Rakete einsetzten kann. Mann muss nur abwarten, bis sich ein Gleichgewicht in der Struktur eingestellt hat. Bis es so weit ist, kann das Heck nähmlich auch nicht so beschleunigen, wie er (man) gerne "hätte".

Wenn man dann so weit ist, wird der Sender im Bug halt von dem Impuls beschleunigt, der L/cs zurückliegt (L - Länge der Rakete, cs - Schallgeschwindigkeit).


Gruss, Johann

[Eyk van Bommel]

@Uli,JoAx und co.

Gut ich denke man darf sicher nicht die Materialeigenschaften berücksichtigen - die Spitze einer Gummirakete verhält sich sicher anders wie eine aus Titan.

Obwohl? Sieht eine Gummirakete die auf dem Boden steht anders aus wie eine RGumirakete die im All mit 9,81 beschleunigt wird? Sonst könnte man es ja an der Form der Kiste erkennen.

Egal- Was man nicht kann, ist imho die Informationausbreitung vergessen? Auch wenn es für mich dann eher wie ein inhomogenes G-Feld aussieht?

Wenn du sagst: Die Rakete wird an jedem Atom beschleunigt, dann frage ich mich - du meinst aber nur die Rakete nicht den beschleunigten?

Jetzt haben wir zwar wieder das Problem des Doppelposten - aber

Wenn auch gleichzeitig jedes Elementarteilchen im Körper des Beobachters gleich beschleunigt wird, dann könnt er garnicht feststellen das er beschleunigt wird? Er würde sich ja so schnell wie der Raketenboden bewegen?

Ha - jetzt bin ich völlig im A r s c h - trinke mal ein denker Bier

[SCR]

Zitat von Uli

du darfst den Fall einer heckseitig beschleunigten Rakete nicht mit einer Rakete im homogenen Gravitationsfeld gleichsetzen. Das Gravitationsfeld entspricht viel mehr dem Fall, dass alle Punkte der Rakete synchron starten und beschleunigen; jedes Atom der Rakete müsste sozusagen seinen eigenen Motor dabei haben.

Kleine ergänzende Anmerkung damit nicht möglicherweise Äpfel mit Birnen verglichen werden:
- Entweder diskutieren wir über homogene G-Felder - Dann erübrigt sich meines Erachtens eine Diskussion über gravitative ZD denn sie gibt es hier nicht.
- Oder wir sprechen über die gravitative ZD - Dafür sehe ich inhomogene G-Felder als Voraussetzung an.

Konkrete Frage dazu:
Die Rot-/Blau-Verschiebung von Licht in einem G-Feld wurde z.B. hier in diesem Thread auf die unterschiedlich schnell laufenden Uhren Boden/Decke zurückgeführt.
Da diese in einem homogenen G-Feld aber "nicht unterschiedlich ticken" - Welche Folgen hätte dies auf ein "Taschenlampen-Experiment" in der "frei fallenden Kiste"?

Ich denke anhand eines in Richtung Boden gerichteten Lichtstrahls wäre eine Unterscheidung eines homogenen G-Feldes von einer konstanten Beschleunigung möglich.

Denkfehler?

[JoAx]

Hallo SCR,

warum denkst du, dass die Uhren im homogenen G.-Feld "nicht unterschiedlich ticken"?

Ich denke schon, dass sie das tun.


Gruss, Johann

[Uli]

Zitat von JoAx

Hallo SCR,

warum denkst du, dass die Uhren im homogenen G.-Feld "nicht unterschiedlich ticken"?

Ich denke schon, dass sie das tun.


Gruss, Johann

Natürlich tun sie das auch im homogenen Feld.
Die Potentialdifferenz ist maßgeblich für die Zeitdilatation und die gibt es auch im homogenen Feld.
Das Potential eines homogenene Feldes mit der konstanten Erdbeschleunigung g ist beispielsweise m*g*h.

Gruß,
Uli

[Uli]

Zitat von Timm

Hallo Uli,



Kann ich mir da nicht 2 simultan startende Raketen übereinander vorstellen (Länge < Abstand). Starten sie auf der Erde, vergrößert sich der Abstand, fern ab bleibt er gleich. Das wäre analog zu den Gezeitenkräften beim frei fallenden Beobachter.

Was bedeuted aber in diesem Zusammenhang homogenes Gravitationsfeld? Kann doch nur senkrecht zur Beschleunigung gemeint sein, oder? Aber das ändert doch nichts am Verhalten der Raketen. Wahrscheinlich habe ich doch irgend etwas mißverstanden.

Gruß, Timm

Hallo Timm,

die Äquivalenz der ART besagt, dass du prinzipiell nicht unterscheiden kannst zwischen dem Andruck einer Beschleunigung (Trägheitskraft) und
der Gewichtskraft in einem Gravitationsfeld. Einer Beschleunigung in z-Richtung entspräche also ein G-feld in negativer z -Richtung.

Gruß,
Uli

[uwebus]

Zitat von Uli

Natürlich tun sie das auch im homogenen Feld.
Die Potentialdifferenz ist maßgeblich für die Zeitdilatation und die gibt es auch im homogenen Feld.
Das Potential eines homogenene Feldes mit der konstanten Erdbeschleunigung g ist beispielsweise m*g*h.

Gruß,
Uli

homogen
[griechisch], allgemein: gleichartig, einheitlich; Gegensatz: heterogen, inhomogen.
(c) Bibliographisches Institut & F. A. Brockhaus AG, 2001

Newton: m1·m2·G/r²

nur wenn man r = konstant setzt, gilt m·g·h, d.h. es ist eine Methode, Kräfte mit genügender Genauigkeit an der Erdoberfläche zu bestimmen bei h << r.

Es gibt kein homogenes G-Feld. Wäre ein G-Feld homogen, wäre es kein G-Feld, da die Krümmung (im Sinne der RT) Null wäre. Warum rechnet ihr immer wieder mit Beispielen, die es so in der Natur nicht gibt?

Gruß

[Timm]

Hallo zusammen,

Man darf homogen nicht mit isotrop verwechseln. Das hier diskutierte G-Feld ist homogen in x- und y-Richtung, nicht aber in z-Richtung. Lokal betrachtet ist das so.

Nach wie vor ist mir aber nicht klar, weshalb hier die Homogenität des G-Feldes mit den Dehnungskräften in der z-Richtung in Verbindung gebracht wird. Diese gäbe es auch bei Inhomogenität des G-Feldes in xy-Richtung, wobei dann allerdings zusätzliche Stauchungskräfte in xy-Richtung auftreten sollten, sofern die Analogie mit den Gezeitenkräften richtig ist.

Keinerlei Anspruch auf Richtigkeit.

Gruß, Timm

[uwebus]

Zitat von EMI

Es gibt in der ART keine grav. Felder!

Aber gekrümmte Raumzeit, das ist das Gegenmodell zu Newton. Ob nun Massen den Raum krümmen oder ein gekrümmtes Feld die Massen beeinflußt ist gehuppt wie gesprungen. Einmal guckst du aus dem Fenster auf die Straße und ein andermal von der Straße durchs Fenster.

Die ART rechnet doch mit dem Gravitationspotential bei der Ermittlung der Zeitdilatation im G-Feld. Was ist dann das G-Potential, wenn es keine gravitierenden Felder gibt?