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Lichtgeschwindigkeit und Relativität
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caapi
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Anmeldungsdatum: 08.06.2006
Beiträge: 185

BeitragVerfasst am: 23 Jul 2006 - 16:02:11    Titel: Lichtgeschwindigkeit und Relativität

Wie viele andere auch hab ich etwas Mühe die Relativitätstheorie richtig zu verstehen, darum starte ich jetzt halt trotz vielen anderen bereits erstellten Threads einen neuen!

Mein Problem geht dahin, dass ich irgenwie nicht richtig einordnen kann warum die Lichtgeschwindigkeit so wichtig ist in der SRT. Wenn man zB das Beispiel mit der Lichtuhr nimmt, dann kann man ja daran einigermassen die Lorentz-Transformation nachvollziehen oder mit dem Michaelson&Morely Experiment gehts auch ganz gut... Ich überlege mir dann aber immer, dass ich anstelle einer Lichtuhr auch zB eine Schalluhr nehmen könnte, und dann würde in der Lorentz-Transformation überall wo jetzt c steht einfach die Schallgeschwindigkeit stehen(die Ausbreitung der Schallgeschwindigkeit ist ja auch unabhängig von der Bewegung der Quelle)... Wäre sehr froh wenn jemand in der Lage ist, bei mir diese Verständnis-Probleme auszuräumen.

Diese Frage gehört auch noch dazu:
Wenn jetzt endeckt würde, dass es etwas schnelleres zur Informationsübertragung als c gibt, müsste die Lorentztransformation dann entsprechend angepasst werden?
someDay
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Anmeldungsdatum: 04.09.2005
Beiträge: 3889

BeitragVerfasst am: 23 Jul 2006 - 16:12:04    Titel:

Man hat Licht genommen, weil Licht sich anbot. Um was es wirklich geht, ist die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Informationen. Das zweite Postulat sagt, das diese konstant in einem System ist - welchen konkreten Wert sie hat, ist erstmal irrelevant. Die Lichtuhr wird oft falsch verstanden, es geht nicht um das Licht, sondern um das Licht als Information.

Es gibt eine maximale Geschwindigkeit, von A nach B eine Information zu schicken, und diese Geschwindigkeit wird c genannt. Zufaellig entspricht sie der Lichtgeschwindigkeit. Aufgrund des ersten Postulats folgt nun, das diese maximale Geschwindigkeit in allen Systemen gleich ist - und daraus folgt die Lorenztransformation, und auf dieser man allerlei ableiten.

sD.
caapi
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Anmeldungsdatum: 08.06.2006
Beiträge: 185

BeitragVerfasst am: 23 Jul 2006 - 16:37:30    Titel:

Vielen Dank für die Antwort. Irgenwie kapier ich aber einfach den Zusammenhang zwischen maximaler Informationsausbreitung und SRT nicht so richtig. Nun gut, ich werds weiter versuchen, irgenwann werd ichs dann doch noch verstehen, hoffentlich!
Leroy42a
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Anmeldungsdatum: 20.02.2006
Beiträge: 642
Wohnort: Duisburg

BeitragVerfasst am: 24 Jul 2006 - 15:57:11    Titel:

someDay hat folgendes geschrieben:
Es gibt eine maximale Geschwindigkeit, von A nach B eine Information zu schicken, und diese Geschwindigkeit wird c genannt. Zufaellig entspricht sie der Lichtgeschwindigkeit


Mir persönlich ist die Interpretation angenehmer, das es
überhaupt nur eine (Relativ-)Geschwindigkeit gibt.

Je größer der Raumanteil ist, also ja schneller man sich im Raum bewegt,
desto weniger bleibt für die Zeit übrig, desto langsamer bewegt man
sich in der Zeit.

Die absolute Gesamtrelativgeschwindigkeit(*) ist aber immer gleich.

Shocked Ist das mal eine abgedrehte Wortschöpfung! Cool
fas
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Anmeldungsdatum: 26.05.2005
Beiträge: 2086

BeitragVerfasst am: 24 Jul 2006 - 22:29:29    Titel:

Mir gefällt diese Interpretation auch, aber ist sie kompatibel mit der Mathematik der SRT? Anders gefragt: Ist diese Interpretation eine gültige Interpretation oder nur eine nette Veranschaulichung (wie z.B. es das gespannte Tuch mit Objekten drin für die Raumkrümmung ist)?

Gruss
ätznatron
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Anmeldungsdatum: 16.05.2005
Beiträge: 381

BeitragVerfasst am: 25 Jul 2006 - 17:46:19    Titel: Re: Lichtgeschwindigkeit und Relativität

caapi hat folgendes geschrieben:
Wie viele andere auch hab ich etwas Mühe die Relativitätstheorie richtig zu verstehen


ich hatte am anfang genau das gleiche Problem : du weisst ja, dass JEDE bewegung relativ ist … wenn jetzt ein Raumschiff an einem ruhenden raumschiff vorbei fliegt, gibt es 2 möglichkeiten :

- aus sicht des bewegten raumschiffs, bewegt sich das andere, sprich das bewegte glaubt es sei ruhend, und das andere würde sich bewegen

- idem aus sicht des anderen

Kann man dann jetzt genau sagen, wer sich denn in wirklichkeit bewegt? Nein! beide sagen der andere würde sich bewegen => keine schlüssige antwort!
Und da kommt die konstanz der Lichtgeschwindigkeit ins Spiel : Da diese absolut ist, egal wie wo wann man sich bewegt, sie hat immer den gleichen Wert ===> somit hat man das ultimative Bezugssystem, und erst jetzt kann man sagen, welches der beiden raumschiffe sich bewegt!!

Und deswegen ist sie unabdingbar für die Relativitätstheorie
caapi
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Anmeldungsdatum: 08.06.2006
Beiträge: 185

BeitragVerfasst am: 25 Jul 2006 - 19:37:16    Titel:

Zitat:
Kann man dann jetzt genau sagen, wer sich denn in wirklichkeit bewegt? Nein! beide sagen der andere würde sich bewegen => keine schlüssige antwort!
Und da kommt die konstanz der Lichtgeschwindigkeit ins Spiel : Da diese absolut ist, egal wie wo wann man sich bewegt, sie hat immer den gleichen Wert ===> somit hat man das ultimative Bezugssystem, und erst jetzt kann man sagen, welches der beiden raumschiffe sich bewegt!!


Das verstehe ich nicht. Wie entscheidest du denn jetzt welches Raumschiff sich bewegt? Das kann man doch immer nur relativ zu seinem eigenem Bezugssystem entscheiden.

---
Mir bereitet immer noch diese Lichtuhr Kopfzerbrechen. Darum möchte ich dazu nochmal eine Frage stellen:
Bei der Lichtuhr kann ja der Zickzack-Verlauf des Lichts (betrachtet aus einem ruhendem System relativ zu einem Bewegtem) maximal einen Winkel von 45° ereichen. Wenn ich jetzt aber zB eine Schalluhr nehme, dann kann dieser Winkel viel viel grösser werden. Sprich die Distanz die der Schall zurücklegt (wiederum aus einem ruhendem System relativ zu einem Bewegtem betrachtet) wird viel grösser. Diese Tatsache mit der Lorentz-Transformation zusammenzubringen überfordert nun leider meinen bescheidenen Verstand! Meiner Meinung nach müsste nach dieser Ueberlegung die Zeit-Dehnung viel grösser werden als mir der Lorentz-Transformation ausgerechnet. Das krieg ich echt nicht auf die Reihe.
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