|
Schulphysik und verwandte Themen Das ideale Forum für Einsteiger. Alles, was man in der Schule mal gelernt, aber nie verstanden hat oder was man nachfragen möchte, ist hier erwünscht. Antworten von "Physik-Cracks" sind natürlich hochwillkommen! |
|
Themen-Optionen | Ansicht |
#11
|
|||
|
|||
Gravitation am Ereignishorizont
Es ist zwar nicht wirklich zulässig, aber man kann die Schwerebeschleunigung am Ereignis-Horizont abschätzen. Dabei tritt immer ein Faktor 2 auf, wenn mann Newtonsche Größen innerhalb der ART beschreiben will.
Das Ergebnis: g = c^4 / (2yM) Erde: g = 1,00882*10^19 m/s^2 Sonne: g = 3,0237 * 10^13 m/s^2 Es gibt zwar Größen die am EH unendlich werden, diese sind jedoch nicht real sondern Artefakte durch schlechte Wahl des Koordinatensystems. Tatsächlich ist am EH nichts unendlich. Erst an der Singularität wird die Krümmung (und alles andere) unendlich. Tangential einfallendes Licht wird am EH in sich selbst zurückgekrümmt. Einfach gesagt entspricht in diesem Fall die Krümmung der RaumZeit dem aus der euklidischen Geometrie bekannten Krümmungsradius^-1 : Ks = 1/2 * (1/Rg)^2. Stimmt nur ungefähr, kann aber zumindest als Veranschaulichung dienen. NOCHWAS: -->3. „Die Ablenkung des Lichtes im Gravitationsfeld widerspricht sowohl der Energieerhaltung als auch der SRT. Das heißt, daß die Energie, die man dem Photon in der Zeitspanne Null zuführen müsste, um die Richtung seines Impulses zu ändern, unendlich groß sein müsste. Gleichzeitig dürfte sich die Frequenz des Photons nicht verändern.“ Das stimmt so nicht! Die ART ist ja eine Erweiterung der SRT. Doch Zustände, die in der SRT symmetrisch betrachtet werden können, sind es in der ART nicht zwangsläufig. zB hab ich den relativistischen Doppler-Effekt in der SRT. Das gilt in der ART nur lokal und ist nicht mehr wegtransformierbar: Ein Photon das im G-Feld eine Höhenänderung erfährt, erleidet eine effektive Änderung der Frequenz. Und verliert damit letztlich Energie! Lange Rede, kurzer Sinn: Die Energieerhaltung ist gegeben. MFG T Ge?ndert von ghostwhisperer (15.02.13 um 13:16 Uhr) |
#12
|
|||
|
|||
AW: Gravitation im Körper
Hallo Cyrus,
pseudowissenschaftliche Seiten wie "physikgrundlagen.de" werden nur im Unterforum "Theorien jenseits der Standardphysik" diskutiert. Hier bitte im Rahmen bekannter Physik - vorzugsweise Schulphysik - bleiben. Danke, -Ich- |
#13
|
||||||
|
||||||
AW: Gravitation im Körper
Zitat:
Zitat:
Zitat:
Zitat:
Zitat:
Kannst sie aber gerne trotzden posten oder beschreiben, weil ich wirklich keine Ahnung habe, wie du auf diese Zahl kommst. Wieso sollten im Erdmittelpunkt 4.9 m/s² wirken? Zitat:
Wenn ich sie an ihren Wirkungen erkennen soll, wo ist diese Wirkung und wo sind dann diese Kräfte? Das solltest du mal erläutern. Und wieso ist es dasselbe? Bei zwei Punktmassen kann man sich ja schön vorstellen, dass man eine wegnimmt und schaut, was übrig bleibt. Dann hat man seine zwei Kräfte. Aber beim Mittelpunkt einer Kugel?? Was nimmt man da weg? Viertelkugel, Halbkugel, sechzehntel...? |
#14
|
|||
|
|||
AW: Gravitation am Ereignishorizont
Zitat:
g = GM/r²*1/Wurzel(1-GM/(c²*r)). Zitat:
Was nichts weiter bedeutet, als dass man da eben keinen stationären Beobachter positionieren kann. Ge?ndert von Ich (15.02.13 um 15:57 Uhr) |
#15
|
||||
|
||||
AW: Gravitation im Körper
Zitat:
Ist das Durchkneten des Jupitermonds Io nicht ein Beispiel dafür, dass in mehrere Richtungen gezogen wird? Link Zitat:
__________________
... , can you multiply triplets? |
#16
|
|||
|
|||
AW: Gravitation im Körper
Zitat:
Ob an einem Punkt "in jede Richtung" eine Kraft zieht, das ist Ansichtssache und nichts Messbares. Klar kann man einfach zusammenzählen und sagen: der Stein da zieht mir 0,000000000001 N dahin, jenes Stäubchen dort mit 0,0000000000000000000003 N dorthin undsoweiter. Wenn am Schluss Null rauskommt, ist das egal: das Gravitationsfeld ist ein Vektorfeld, und es hat an jedem Punkt genau einen Wert (mit Richtung), nicht mehrere. Gezeiten sind die Ableitung davon nach dem Ort. Wenn z.B. das eine Ende von Io mit 0,02 m/s² Richtung Jupiter beschleunigt, das andere aber mit 0,0020001 m/s², dann herrscht da ein Beschleunigungsunterschied und der Mond beginnt, auseinanderzufliegen. Natürlich hält er in echt ganz gut zusammen,beschleunigt als nicht wirklich so unterschiedlich, sondern nur ein kleines bisschen. Das ist das Durchkneten. Gezeiten bedeuten also nicht, dass an einem Punkt mehrere Kräfte wirken, sondern dass die Kraft auf verschiedene auseinanderliegende Punkte unterschiedlich ist, so dass diese Punkte auseinandergezogen oder zusammengedrückt werden. |
#17
|
||||
|
||||
AW: Gravitation im Körper
Zitat:
Das ist nicht der Fall, wenn man bei sehr genauer Messung eben nicht exakt Null misst, - also immer. Genug der Haarspalterei. LG soon
__________________
... , can you multiply triplets? Ge?ndert von soon (16.02.13 um 23:52 Uhr) |
#18
|
|||
|
|||
AW: Gravitation im Körper
Hi
Ich habe mir Werte von http://www.zeit.de/wissen/2012-11/sc...s-loch-galaxie geholt. Ich weis nicht in wie weit die realistisch sind, als Rechenbeispiel könnten sie aber reichen. Daten eines SL. r = 11 * Umlauf Neptun M = 17 Milliarden Sonnenmassen r = 11 * 2870 *10^9 = 3,157 *10^13m M = 17 000 000 000 * 1,989 * 10^30 = 3,38 *10^40kg g = GM/r² * 1/Wurzel(1-GM/(c²*r)) g = [(6,673*10^-11) * ( 3,38 * 10^40)] / (3,157*10^13) * {1/ Wurzel [1-(6,673*10^-11) * ( 3,38 * 10^40)/(2,997*10^8)² * (3,157 *10^13)]} g = (7,1444 * 10^16) / (1/Wurzel -7.927 * 10^26) oder g = (7,1444 * 10^16) / (2,815 *10^13i) Das ist doch mal eine klare aussage... die ich nicht verstehe. Mal angenommen mir ist kein Rechenfehler unterlaufen. Wenn man die Komplexen Zahlen außen vor lässt. Dann steht unter der Wurzel eine Negative Zahl. Ich habe gelernt das wir in solchen fällen keine aussage treffen können. Wie kommt man dann auf die Annahme die Gravitation wäre unendlich? Anbei eine interessante Nebenrechnung. EH Berechnung durch Newton Mechanik. r = (G*M)/vf² r = ((6,673*10^-11) * ( 3,38 * 10^40)) / (2,997*10^8)² r = 2,5 * 10^13 Berechneter EH = 2,5 * 10^13 Beobachteter EH =3,1 *10^13 Die Newton Mechanik beschreibt den EH recht gut. Ich hätte gedacht die Abweichung ist weit größer. Wenn Jemand genauere Daten zu einem SL hat wäre das sehr Hilfreich. Und noch eine kurze Frage: Wo soll ich die Formel zur Berechnung von 4,91m/s² Posten? Ich wollte hier eigentlich über den EH am SL schreiben. Mfg Cyrus |
#19
|
|||
|
|||
AW: Gravitation im Körper
Hi,
drei Fehler: Erstens hab ich eine 2 vergessen, die Formel lautet in Wirklichkeit g = GM/r²*1/Wurzel(1-2GM/(c²*r)) Zweitens hast du komische Zahlen. Der Schwarzschildradius eines SL ist exakt auf rs=2GM/c² und nicht irgendwo anders. Das sind für 3,38E40 kg etwa 5E13m. Drittens hast du bei deiner Newtonschen Berechnung auch eine 2 vergessen. Sie liefert dasselbe Ergebnis für rs wie die ART. Zitat:
|
#20
|
|||
|
|||
AW: Gravitation im Körper
Zitat:
Beschleunigungen haben ja nun einmal auch Richtungen, wenn sie ungleich Null sind. In welche Richtung sollte man denn am Erdmittelpunkt mit 4.9m/s^2 beschleunigt werden? Es handelt sich ja - zumindest in sehr guter Näherung - um ein rotationssymmetrisches Problem, in dem es keinerlei vorgezogene Richtung im Ursprung (d.h. am Erdmittelpunkt) gibt. ==> es kommt nur 0 in Frage! Gruss, Hawkwind |
Lesezeichen |
|
|