Theoretische Physik vor dem Ende??

[Fremdwort]

Zitat von Uli

Nach der geläufigsten Definition sind Inertialsysteme Koordinatensysteme, in denen sich Körper, auf die keine Kräfte wirken, gleichförmig geradlinig bewegen.

Richtig! Kennst du eines?

Zitat von Uli

Diese Definition kann aber auch - je nach Theorie - allgemeiner formuliert werden: Newtonsche Inertialsysteme sind Systeme, in denen Newtons Gesetze gelten, d.h. eine Körper der Masse m, auf den die Kraft F wirkt, .....

Na na! Aber bitte nicht so schlampen! Deine zweite Aussage ist der ersten diametral entgegengesetzt. Bist du Physiker?

Für den durchschnittlichen Physiker ist es egal, ob ein Körper kräftefrei ist oder sich an ihm alle Kräfte aufheben. Das ist aber nicht egal. Ein konkretes Beispiel dazu:
Ein echtes Inertialsystem wäre in guter Näherung ein Körper in freiem Fall im Vakuum zu einem Massezentrum hin. Der durchschnittliche Gymnasiast würde mir nun entgegnen, dass dieser doch einwandfrei beschleunigt sei! Aber das ist er nicht. Er wird erst beschleunigt, wenn er auf der Oberfläche zum liegen kommt. In einem Sarg würdest du nicht merken, ob du j.w.d. herumschwebst oder frei fällst.
Nach deiner zweiten Aussage wäre ebenso ein Inertialsystem ein Körper, der frei um ein Massezentrum herumfällt. Also sich in dessen Orbit befindet. Zueinander sind nun aber beide meist beschleunigt.
Du merkst - das KANN so nicht stimmen.

Gruß

[Eyk van Bommel]

... wäre ebenso ein Inertialsystem ein Körper, der frei um ein Massezentrum herumfällt. Also sich in dessen Orbit befindet. Zueinander sind nun aber beide meist beschleunigt.

Sie können doch nicht beschleunigt sein! Denn dann, würden sie ja immer schneller? Es ist also falsch zu glauben, dass ein Satellit um die Erde herum fällt! Er bewegt sich gleichförmig und unbeschleunigt! Ansonsten würde die ZD des GPS- Satelliten und der Erde gegenüber der Sonne immer größer werden!

Gruß
EVB

[pauli]

Kann man jetzt neuerdings definieren wie man lustig ist?

Beschleunigung (wikipedia)

Beschleunigung ist die Änderung der Geschwindigkeit eines Körpers. Das Wort wird, sogar innerhalb der physikalischen Fachsprache, in zwei etwas verschiedenen Bedeutungen benutzt:

* Im alltäglichen Wortsinn, aber auch z. B. in dem Begriff Teilchenbeschleuniger, ist eine Erhöhung des Betrages der Geschwindigkeit gemeint;
* im allgemeineren Sinn bezeichnet Beschleunigung jede Änderung des Geschwindigkeitsvektors, also auch eine Abnahme des Betrages (Verzögerung oder Abbremsung) oder eine Richtungsänderung bei gleich bleibendem Geschwindigkeitsbetrag. Die Beschleunigung in diesem Sinne ist die zeitliche Ableitung der Geschwindigkeit oder die zweite zeitliche Ableitung des Weges. Die Beschleunigung kann selbst wieder zeitabhängig sein; ihre zeitliche Ableitung (also die dritte Ableitung des Weges nach der Zeit) ist der Ruck.

Um einen Körper zu beschleunigen, ist immer eine Kraft notwendig.

Die SI-Einheit der Beschleunigung ist m/s².

Folglich sind Satelliten, ISS und Astronauten beschleunigt, und nicht erst, wenn sie auf die Erde pl.umpsen.

[Fremdwort]

Im freien Fall bist du eben NICHT beschleunigt, weil keine Kraft auf dich wirkt. Die müsste irgendwie in einer Blackbox feststellbar sein.

[Uli]

Zitat von Fremdwort

Richtig! Kennst du eines?

Na klar.
Wenn ich z.B. das Keplerproblem diskutiere, dann ist das Schwerpunktssystem der 2 Körper ein perfektes Inertialsystem.

Zitat von Fremdwort

Na na! Aber bitte nicht so schlampen! Deine zweite Aussage ist der ersten diametral entgegengesetzt. Bist du Physiker?

Nun gut, wenn du nicht sachlich bleiben willst, ich kann auch anders.

Nach dem zu urteilen, was du so von dir gibst, kenne ich Physik um Größenordnungen tiefer als du (was wohl auch nicht schwierig ist).

Meine beiden Aussagen sind natürlich in perfekter Übereinstimmung, wie jeder Schüler auf Anhieb sieht.

Denn wenn keine Kräfte wirken, dann ist nach Newton die Beschleunigung 0.
Die daraus resultierende triviale Bewegungsgleichung ergibt aber nach 2-facher Integration gleichförmige, geradlinige Bewegungen als Lösungen.

Das ist die ursprüngliche Definition eines IS, ist somit ein Spezialfall der allgemeineren Definiton.

Das lernt man spätestens im 1. Semester Physik.

Gruss, Uli

[pauli]

Zitat von Fremdwort

Im freien Fall bist du eben NICHT beschleunigt, weil keine Kraft auf dich wirkt. Die müsste irgendwie in einer Blackbox feststellbar sein.

aha, wenn ein Fahrstuhlseil reisst und samt Insassen (in einem Vakuum-Schacht) nach unten stürzt, tut er es nicht beschleunigt? Die Insassen können, ausser dass sie schweben (weil gleich schnell fallend), nichts besonderes feststellen ...

[Uli]

Zitat von pauli

aha, wenn ein Fahrstuhlseil reisst und samt Insassen (in einem Vakuum-Schacht) nach unten stürzt, tut er es nicht beschleunigt? Die Insassen können, ausser dass sie schweben (weil gleich schnell fallend), nichts besonderes feststellen ...

Was hier eben unentwegt miteinander verwechselt wird, das sind sich bewegenden Objekte und Inertialsysteme. Ein IS ist kein Objekt, sondern ein (gedachtes) Koordinatensystem.

Das Koordinatensystem, in dem ein frei fallender Körper ruht, ist im Sinne der nichtrelativistischen Physik, nicht inertial.

Es ist höchstens "lokal inertial" (die Umgebung um den frei fallenden Punkt herum). Damit wären wir dann aber schon bei der Allgemeinen Relativität.

Gruss, Uli

[Marco Polo]

Zitat von Eyk van Bommel

Sie können doch nicht beschleunigt sein! Denn dann, würden sie ja immer schneller? Es ist also falsch zu glauben, dass ein Satellit um die Erde herum fällt! Er bewegt sich gleichförmig und unbeschleunigt! Ansonsten würde die ZD des GPS- Satelliten und der Erde gegenüber der Sonne immer größer werden!

Eyk, hier hast du aber gehörig daneben gelangt. Seit wann muss ein beschleunigter Körper immer schneller werden?

Bremsen ist z.B. auch eine Beschleunigung.

Schau am besten mal in die Fachliteratur oder nimm paulis Wiki-Link.

Es ist also keineswegs falsch zu glauben, dass ein Satellit um die Erde herum fällt. Es handelt sich um ein Freifallsystem.

Grüssle,

Marco Polo

[Marco Polo]

Zitat von Fremdwort

Im freien Fall bist du eben NICHT beschleunigt, weil keine Kraft auf dich wirkt. Die müsste irgendwie in einer Blackbox feststellbar sein.

Papperlapapp.

Nach dem d´Alembert´schen Prinzip ist für einen mitbeschleunigten Beobachter im mitbewegten System des Freifallers, die vektorielle Summe aus äußeren und Trägheitskräften gleich null.

Es wirkt also keine Kraft auf den Freifaller. Er ist schwerelos. Trotzdem ist er aber beschleunigt.

Grüssle,

Marco Polo

[Lorenzy]

Zitat von Eyk van Bommel

Sie können doch nicht beschleunigt sein! Denn dann, würden sie ja immer schneller? Es ist also falsch zu glauben, dass ein Satellit um die Erde herum fällt! Er bewegt sich gleichförmig und unbeschleunigt!

Gruß
EVB

Hi Eyk,

Eine Beschleunigung muss nicht zwingend eine Zunahme der Geschwindigkeit des beschleunigten Objektes voraussetzen. Würden die Satelliten nicht unentwegt gegen die Erde beschleunigt, würden sie in den weiten des Alls verschwinden.

Ansonsten würde die ZD des GPS- Satelliten und der Erde gegenüber der Sonne immer größer werden!

Deshalb wird sowohl die SRT wie auch die ART beim GPS miteinberechnet. Die Gravitation der Sonne kann man vernachlässigen.