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Quantenmechanik, Relativitätstheorie und der ganze Rest. Wenn Sie Themen diskutieren wollen, die mehr als Schulkenntnisse voraussetzen, sind Sie hier richtig. Keine Angst, ein Physikstudium ist nicht Voraussetzung, aber man sollte sich schon eingehender mit Physik beschäftigt haben.

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  #1  
Alt 02.11.17, 23:48
Dedi Dedi ist offline
Aufsteiger
 
Registriert seit: 17.10.2017
Beiträge: 90
Standard Raumkrümmung

Bitte einmal gegenlesen ob ich das mit der Raumkrümmung richtig verstanden habe.

Ich benutze hier den Begriff Raumzeit, Zeit selber wird noch nicht betrachtet, es ist zur Unterscheidung zu dem was wir normal als Raum bezeichnen.

Ein Gummiband 10 cm unterteilt in jeweils 1 cm, einen Abschnitt von einem cm nehme ich für mich als Standort ein.Das Gummiband kann man jetzt ziehen um eine Änderungen in der Raumzeit darzustellen. Das Gummiband wird zwar länger in der Raumzeit aber für meinen Standort bleibt 10 mal ich als Länge Konstant.
Verlasse ich das Gummiband und schaue mir das ganze aus der Entfernung an.Ich kann nun beobachten das das Gummiband in der Raumzeit gedehnt wird, aber auch hier gilt die Länge des Gummibandes von 10 cm bleibt.
Auch wenn die Dehnung der Raumzeit nicht linear ist ändert nichts daran das die Entfernung immer die Gleiche bleibt.Wie auch immer an diesem Gummiband in der Raumzeit gezogen wird, die Entfernung von 10 cm bleibt.
Wenn die Entfernung aber immer gleich bleibt, was ändert sich durch einer Dehnung in der Raumzeit.
Erweitern wir das Modell auf Kreisfläche.Das Gummiband als Durchmesser.In der Mitte des Gummibandes eine Dehnung durch Gravitation. Die eigentliche Entfernung die das Gummiband darstellt wird dadurch nicht verändert.
Die Unterteilung des Gummibandes wird auf den Kreis übertragen, zur Kreismitte werden die Entfernungspunkte immer enger.Und doch hab ich aus meiner Sicht keine Veränderung von Entfernungen.
Die Raumkrümmung durch Gravitation verändert keine Längen,Flächen oder den Raum den wir als real ansehen.
Es muß hier auf das Koordinatensystem der Raumzeit geschaut werden, dann ist zu sehen das der Weg durch die Gravitation verändert wird. Der Weg mittendurch den Kreis wird durch Raumkrümmung länger als um den Kreis.Der Umfang des Kreises ist kleiner als pi*d , aber nur im Koordinatensystem der Raumzeit.
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  #2  
Alt 03.11.17, 10:54
Timm Timm ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 26.03.2009
Ort: Weinstraße, Rheinld.Pfalz
Beiträge: 2.130
Standard AW: Raumkrümmung

Wenn du dich dafür interessierst, wäre mein Vorschlag, erst mal die Krümmung des Raums von der der Raumzeit zu unterscheiden.

Gekrümmter Raum bedeutet, daß der Umfang eines Kreises ungleich 2r*pi oder die Winkelsumme im Dreieck ungleich 180° ist.

Zur Krümmung der Raumzeit gibt es die beliebte Vorstellung eines aus Testpartikeln bestehenden Balls, der im Raum schwebt. Anfänglich sollen die Partikel relativ zueinander in Ruhe sein. Eine Veränderung des Balls gibt Aufschluss über die Krümmung der Raumzeit. Wächst er unter Beibehaltung der Kugelsymmetrie, expandiert der Raum. Verformt er sich zu einem Ellipsoid ohne Volumenveränderung, dann ist er in freiem Fall in einer statischen Raumzeit.
Ändert sich der Ball nicht (weder Volumen noch Form) ist die Raumzeit flach.

Die Dehnung eines Gummibandes beruht auf Gezeitenkräften. Diese zeigen Gravitation an, also Krümmung des Raums und der Raumzeit wie auch immer.

Vorsorglich meine Bitte an die Experten hier. Bitte nötigenfalls korrigieren.

Ich denke dieses Thema wäre bei Schulphysik gut aufgehoben.
__________________
Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus
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  #3  
Alt 03.11.17, 11:02
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beiträge: 258
Standard AW: Raumkrümmung

Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen
Ich denke dieses Thema wäre bei Schulphysik gut aufgehoben.
Gesagt getan .
__________________
Freundliche Grüße, B.
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  #4  
Alt 03.11.17, 11:22
Dedi Dedi ist offline
Aufsteiger
 
Registriert seit: 17.10.2017
Beiträge: 90
Standard AW: Raumkrümmung

Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen
Gekrümmter Raum bedeutet, daß der Umfang eines Kreises ungleich 2r*pi .

.
Genau das steht am Ende.

Ich denke es wird vielfach angenommen das Raumkrümmung etwas mit Mehr Weg erzeugen zu tun hat. Die Raumzeit hat ein eigenes Koordinatensystem und in diesem wird unser als Real empfundener Raum nur gestreckt bzw gezogen. Das Gummiband hat mir geholfen einen Unterschied von unseren Raum und den der Raumzeit zu erkennen.
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  #5  
Alt 03.11.17, 11:48
Dedi Dedi ist offline
Aufsteiger
 
Registriert seit: 17.10.2017
Beiträge: 90
Standard AW: Raumkrümmung

Man kann noch Streckenpunkte auf den Gummiband annehmem, entsprechend Flächenpunkte auf der Fläche bzw. Raumpunkte für unseren Realraum.
Die Raumpunkte werden durch Gravitation in dem Koordinatensystem der Raumzeit verschoben, deren Anzahl ändert sich dadurch nicht. Unser Realraum bleibt erhalten.
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  #6  
Alt 03.11.17, 16:35
Timm Timm ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 26.03.2009
Ort: Weinstraße, Rheinld.Pfalz
Beiträge: 2.130
Standard AW: Raumkrümmung

Zitat:
Zitat von Dedi Beitrag anzeigen

Ich denke es wird vielfach angenommen das Raumkrümmung etwas mit Mehr Weg erzeugen zu tun hat. Die Raumzeit hat ein eigenes Koordinatensystem und in diesem wird unser als Real empfundener Raum nur gestreckt bzw gezogen. Das Gummiband hat mir geholfen einen Unterschied von unseren Raum und den der Raumzeit zu erkennen.
Bleiben wir mal bei unserem expandierenden Universum, in dem sich die Galaxien voneinander entfernen. Es wird vielfach angenommen, daß sich der Raum zwischen ihnen dehnt oder "getreckt" oder "gezogen" wird. Denn es gibt ein Koordinatensystem in dem die Galaxien ruhen. Demnach sollte sich der Raum dehnen, wenn die Abstände zwischen ihnen zunehmen. Diese Folgerung ist allerdings physikalisch nicht zu rechtfertigen, Nichts dehnt sich nicht. Physikalisch sinnvoll ist, daß Expansion zunehmende Abstände bedeutet. Hier ist also problematisch, daß Koordinatensysteme auch in die Irre führen können.

Das Gummiband zeigt, daß sich Punkte auf ihm voneinander entfernen, wenn man es dehnt. Nur darauf kommt es an. Die Dehnung des Gummi auf den Raum zu übertragen als bestünde auch dieser aus einem dehnbaren Material ist falsch.
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Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus
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  #7  
Alt 03.11.17, 17:21
Timm Timm ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 26.03.2009
Ort: Weinstraße, Rheinld.Pfalz
Beiträge: 2.130
Standard AW: Raumkrümmung

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Gesagt getan .
Danke, mittlerweile glaube ich allerdings, daß es doch besser zu RT passen würde.
__________________
Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus
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  #8  
Alt 03.11.17, 20:57
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beiträge: 258
Standard AW: Raumkrümmung

@Dedi: Erlaube mit bitte die folgende allgemeine Bemerkung: Du hast mit diesem Thema den zweiten "großen Stützpfeiler" der modernen Physik für Dich entdeckt. Man kann ihn ganz allgemein mit "Geometrie" bezeichnen. Die Bezüge dieser eigentlich mathematischen Disziplin zur Physik sind allerdings relativ schwer zu ergründen. Wundere Dich also nicht, wenn Antworten auf sich warten lassen.

Um die Geometrie in der Physik sinnvoll nutzen zu können, muss man sich zuerst mit der gausschen Flächentheorie, später dann mit Differentialgeometrie und noch später dann mit riemannscher Geometrie vertraut machen. Vielleicht helfen Dir diese Begriffe schon mal etwas weiter um grundlegende Fragen mit Hilfe der Wikipedia oder Google zu klären.
__________________
Freundliche Grüße, B.

Geändert von Bernhard (03.11.17 um 21:05 Uhr)
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  #9  
Alt 03.11.17, 21:01
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beiträge: 258
Standard AW: Raumkrümmung

Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen
Danke, mittlerweile glaube ich allerdings, daß es doch besser zu RT passen würde.
Aha .

Na, ich will erst mal sehen, welche Fähigkeiten Dedi als Autodidakt mitbringt.
__________________
Freundliche Grüße, B.
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  #10  
Alt 03.11.17, 21:25
Benutzerbild von Marco Polo
Marco Polo Marco Polo ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 01.05.2007
Beiträge: 4.828
Standard AW: Raumkrümmung

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Na, ich will erst mal sehen, welche Fähigkeiten Dedi als Autodidakt mitbringt.
Das ist aber ganz schön gemein. Sich mal eben die DiffGeo beizubringen wird schwierig.
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