Mechanische Geschwindigkeitsaddition im Gegensatz zur SRT

Als Gedankenexperiment stelle man sich einen (in einem Inertialsystem ruhenenden) grossen Rotor mit zwei gleichlangen, gegenüberliegenden Armen
vor. Man nehme der Einfachheithalber an, bei einer Umdrehung bewegen sich die Rotorenden (d.h. die Arme) je 15 000 Kilometer um das Zentrum des Rotors herum. Die Rotorarme sollen mit 10 Umdrehungen pro Sekunde rotieren, sodass die Geschwindigkeit der Rotorenden 150 000 km/s = c/2 betrage.
Dann wird der gesamte Rotor zusätzlich mit einer Umdrehung pro Sekunde in Rotation versetzt. Die Geschwindigkeit der Rotorenden ergibt sich zweifelsfrei zu w = v + u = 150 000 km/s + 15 000 km/s = 165 000 km/s und nicht zu w = (v + u) / (1 + v*u/c^2).
Die SRT-Geschwindigkeitsadditon ist somit nicht so allgemeingültig, wie von der SRT postuliert.
Gruss, Wolfgang
SRT, Fresnel und Fizeau (war: Lichtgeschwindigkeit in Wasser): http://groups.google.com/group/de.sci.physik/msg/f218aa65feb975f1
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Am Thu, 30 Nov 2006 17:27:14 +0100 schrieb Wolfgang G. Gasser:

Zweifelsfrei? Hast Du das gemessen? Wenn nicht: warum zweifelst Du dann nicht daran? Und was sagst Du dazu, dass andere Experimente Deiner Vorhersage widersprechen?
Ein Wissenschaftler ohne Zweifel ist keiner.
Tom Berger
exzessives X-Post aufgehoben mit F'Up2 de.sci.physik
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Wolfgang G. Gasser schrieb:

Nein natürlich nicht. Man kann sich zB Geschwindigkeitsänderungen in m/s^2 merken und wenn man sich nicht alle merken kann, merkt man sich die Summe. Man kann das auch beim Geldverdienen machen. Man merkt sich einfach die Summe der Prozente, die man jedes Jahr aufs Konto dazubekommt. Das ist exakt derselbe, wenig durchdachte Vorgang: Man verwechselt die Addition von Zahlen und die Beschleunigung des Geldwachstums, weil man vergißt, dass relative Zuwächse nicht additiv sind.
--

Roland Franzius

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Roland Franzius schrieb:
Guten Abend!

Verwechseln wir hier eventuell den gesamten physikalischen Vorgang? Gestern fuhr jemand mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 100 km/h zur Arbeit und heute fuhr er 10 km/h schneller - ich bitte alle miteinander nun nicht mit w=(v + u)/(1 + v*u/c) los zu rechnen, sondern die berlegung anzustellen, dass es sich um zeitlich getrennte Vorgnge handelt. Dito das Gedankenexperiment.

MfG Gerhard Kemme
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Wolfgang G. Gasser schrieb:
Guten Tag!

Die "Schler" Albert Einsteins sollten einmal sehr przise den Anwendungsbereich ihrer Lehre formulieren. Da aus dieser Richtung wenig Hilfreiches verffentlicht wird, sollten es andere notieren: NUR, WENN EINE ELEKTROMAGNETISCHE-(LICHT)WELLE VON EINEM MIT V BEWEGTEN FAHRZEUG IN FAHRTRICHTUNG AUSGESANDT WIRD, GILT DIE GESCHWINDIGKEITSADDITION v (+) c = c, ansonsten gilt immer die "normale" Addition von Geschwindigkeiten v1=100000 m/s v2=40000 m/s, somit v1+v2=100000 m/s + 40000 m/s=140000 m/s

Ausdrcklich gilt diese arithmetische Addition von Geschwindigkeiten immer dann, wenn - die Geschwindigkeiten mechanisch "aufgezwungen" werden, wie es hier der Fall ist. - die Geschwindigkeiten unabhngig voneinander sind, z.B. Differenzgeschwindigkeit zwischen Lichtwellenfronten - eine Lichtquelle quer bewegt wird.

MfG Gerhard Kemme
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gert_kemm schrieb:

Und wenn in einem mit 290.000km/s fahrenden Zug eine Kanonenkugel mit 20.000km/s in Fahrtrichtung abgeschossen wird, wie schnell ist die Kugel dann in Relation zum Bahnhof, auf den der Zug gerade zufaehrt? Mein Tipp: ziemlich genau c.
Chris EDNC
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Christian Schuett schrieb:
Guten Abend!

Wenn sie im Inneren abgefeuert wird, dann wrde ich ohne weitere berlegung das Resultat als arithmetische Summe 310 000 km/s angeben. Begrndung: Wenn in einem Flugzeug, welches mit 250 m/s fliegt, aus dem rckwrtigen Lautsprecher eine Durchsage gemacht wird, dann wird in Bezug auf die ussere Umgebende Luft, das Schallsignal mit 250 m/s + 333 m/s = 583 m/s bertragen.

Wird das Geschoss aus einem aussen befindlichen Rohr abgefeuert, wrde ich ebenfalls 290.000 km/s + 20.000 km/s addieren allerdings ein -x km/s abziehen, da es zu Energie"verlusten" beim berschreiten von "c" kommt. Begrndung: Der Schuss liefert soviel Energie, dass auch "c" berschritten werden kann. Dies entsprche Verhltnissen, wo durch eine stabile Vorrichtung eine berschreitung von "c" erzwungen wird.

Dein Tip, dass die Addition einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer anderen Geschwindigkeit beinahe exakt Lichtgeschwindigkeit ergibt, wrde ich nur fr den Fall zugestehen, dass eine Lichtquelle aussen in Fahrtrichtung eingeschaltet wird, dann addieren sich v (+) c = c.

MfG Gerhard Kemme
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gert_kemm schrieb:

Ja, das kommt dabei heraus, wenn man nicht überlegt.

Und wo genau ist da jetzt die Begründung? Du wirst uns doch nicht etwa erzählen wollen, dass die Galilei-Transformation für relativistische Geschwindigkeiten gilt, nur weil sie ein Grenzfall der Lorentz-Transformation für kleine Geschwindigkeiten ist!?

Energie"verluste" beim Überschreiten von "c" ???

Das ist keine Begründung, sondern eine abenteuerliche Behauptung.

Zeig' uns doch mal so eine "stabile Vorrichtung".

Woher weiß die Lichtquelle denn, ob sie innen oder außen eingeschaltet wird?
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DrStupid schrieb:
Guten Tag!

Es gibt einfach die triviale Routine, dass ein 2-Meter-"Zoll"stock an einen anderen gelegt, eine Lnge von 4 m ergibt.

Selbstverstndlich gilt die Galilei-Transformation - sowohl fr das Schallsignal in der Kabine als auch fr die Kugel im Inneren der Rakete. Wie bereits erwhnt - muss nachgewiesen werden, in welchem Fall die Lorentz-Transformation verwendet werden muss. Fakt ist die berprfbare Zeitgleichheit von ruhender und bewegter Uhr im Alltagsbereich - warum diese Zeitgleichheit fr andere Geschwindigkeiten nicht gelten sollte, muss von den Vertretern der RT erstmal gezeigt werden.

Wrmeenergie! - Oder meinst du, dass die Lichtgeschwindigkeit nicht berschritten werden knnte - dann solltest du dies aber beweisen, d.h. im Alltagsbereich ist keine Geschwindigkeitsgrenze vorhanden, wer da eine nunmehr annimmt, muss es genau begrnden.

Somit gehen die Kritiker - nicht Ablehner - der RT davon aus, dass nachprfbar weder eine Geschwindigkeitsgrenze noch eine Zeitdilation im alltglichen Erfahrungsbereich der Menschen vorhanden ist - wer eine von diesen Alltagserfahrungen in Frage stellt, kommt - wenn er nicht als Phantast gelten will - um einen gewissen Begrndungsaufwand nicht herum.

Bei Annherung an die Lichtgeschwindigkeit muss zwecks Aufrechterhaltung der Beschleunigung die Energiezufuhr gesteigert werden - dies extrapoliert fhrt dann zur Aussage, dass zur Beschleunigung ber c hinaus, ein sehr hoher Energieaufwand erforderlich ist, der aber mit gengend hohen Druck des Treibgases im Rohr erbracht werden kann.

Auf jedem Jahrmarkt gibt es Karussels - z.B. den "Shaker" - bei denen Geschwindigkeiten ber Stahlstreben bertragen werden - dies ist wiederum die Alltagserfahrung. Wer sagt, dass hhere Geschwindigkeiten nicht so bertragen werden knnen, wird eine Extra-Begrndung anstrengen mssen, weil er es ist, der etwas behauptet, was mit der tagtglichen Erfahrung nicht bereinstimmt.

Weil der "therwind" aussen um sie herum rauscht und innen nicht.

MfG Gerhard Kemme
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gert_kemm schrieb:

Wer sagt Dir, daß ein 2-Meter-Zollstock, der sich schnell an Dir vorbeibewegt, mit einem relativ zu dir ruhenden Zollstock immer noch 2 Meter lang erscheint?

Warum sollte sie "selbstverständlich" gelten? Die Begründung fehlt.

Du hast im Alltag schonmal jemanden die Lichtgeschwindigkeit überschreiten sehen?

Das ist nun wirklich trivial: Sehr große Geschwindigkeiten gehören nicht zum Alltagserfahrungsbereich von Otto Normalbürger. Aber wenn Otto Normalbürger nicht gerade Gert Kemm heißt, dann ist er auch nicht so arrogant, sich zu erdreisten, irgendwelche Aussagen über sehr große Geschwindigkeiten zu machen, weil er nämlich weiß, daß er sich damit nicht auskennt.
Gnothi seauton!

Alle Erfahrungen beim Beschleunigen von Objekten bestätigen die Vorhersage der SRT, daß zum Erreichen der Lichtgeschwindigkeit unendlich viel Energie erforderlich ist, weshalb es auch noch nie gelungen ist, ein Objekt auf Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen.

Dir scheint immer noch nicht klar zu sein, daß die Beweislage genau umgekehrt ist: Du hast nicht ein Fitzelchen widerlegt, daß die Lorentz-Transformationen auch für Alltagsgeschwindigkeiten gelten. So aber lautet Deine Behauptung. Bekommen wir dafür noch einen Beleg, oder bleibt´s wieder mal bei der Behauptung?

Bisher hat trotz mittlerweile gut 120 Jahren Bemühungen namhafter Experimentalphysiker noch keine Lichtquelle irgendeinen "Ätherwind" rauschen gehört. Woran das wohl liegen mag?
MfG, Jürgen
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Fakt ist auch die ueberpruefbare Eigenschaft der Erdoberflaeche, im Alltag flach zu sein - im Kleinen stimmt das ja auch (mehr oder weniger). Also sagt einem der gesunde Menschenverstand natuerlich, dass das auch im Grossen so sein muss... Nur ist die Erde trotzdem keine Scheibe, auch wenn man noch so viele lokale "Beweise" dafuer anbringt.
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gert_kemm schrieb:

Dir ist schon klar, dass man mit Zollstöcken keine Geschwindigkeiten misst, oder?

Soso, Du hältst das also für selbstverständlich. Da ist es natürlich kein Wunden, wenn Du überhaupt nicht auf die Idee kommst, dass das möglicherweise nicht so ist. Einstein ist auf diese Idee gekommen und haben zur allgemeinen Überraschung festgestellt, dass die Lorentz-Transformation noch viel gültiger ist. Mittlerweile gilt es unter Physikern als selbstverständlich, dass die Lorentz-Transformation gilt - bis irgendwann mal jemand festellt, dass das auch nur ein Grenzfall ist. Aber selbst dann wird es sicher noch den einen oder anderen geben, der an die Galilei-Transformation glaubt.

Immer dann, wenn die Fehler der Galilei-Transformation zu groß werden, um sie vernachlässigen zu können.

Das ist bereits zur Genüge gezeigt worden.

Wieso gerade Wärmeenergie?

und zwar ins Unendliche

und zwar ein unendlich hoher Energieaufwand

und zwar durch unendlich hohen Druck
Das hört sich so an, als ob Dir sowas wie die Inflationsphase des Urknalls vorschwebt. Damit könnte man tatsächlich so eine Art Überlichtgeschwindigkeit erreichen. Da gilt dann aber erst Recht keine Galilei-Transformation mehr.

Und dabei wird Überlichtgeschwindigkeit erreicht?

Es ist irgendwie niedlich, wie Du die Alltagserfahrung zum Maßstab physikalischer Theorien machst. Das klingt so, als ob ein kleines Kind sich für einen großen Architekten hält, weil es seinen ersten Turm aus mehr als drei Bauklötzchen gebaut hat.

Warum soll der Ätherwind draußen anders rauschen als drinnen?
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DrStupid schrieb:
Guten Abend!

Vorweg: Direkt auf das vorliegende Gedankenexperiment bezogen, gilt berhaupt keine Transformation - da ist es so, dass zu einem Zeitpunkt der Propeller mit 1 Umdr rotiert und zu einem anderen Zeitpunkt mit 11 Umdr, d.h. man hat es mit vllig unabhngigen Ereignissen zu tun. Die Galilei-Transformation gilt beispielsweise, wenn eine Modellzahnradbahn mit 2 m/s fhrt und auf ihr eine kleinere mit 1 m/s, d.h. alle Geschwindigkeiten sind exakt einstellbar und die Strecken przise messbar. Die Lorentz-Transformation gilt dann, wenn beispielsweise fr die Entfernungsmessungen in einem bewegten System Licht oder sonstige e/m-Wellen Verwendung finden und die Geschwindigkeit des bewegten System im Bereich der Messsignal-Geschwindigkeit liegt.

MfG Gerhard Kemme
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Vakuumlichtgeschwindigkeit ist exakt einstellbar und Wellenlängen sind präzise meßbar. Kurz, Dein "d.h." ist Unsinn. Stattdessen meinst Du "d.h., alle Geschwindigkeiten sind vernachlässigbar viel kleiner als die Lichtgeschwindigkeit und die Präzision der Messungen reicht nicht zur Erfassung der relativistischen Effekte".

"Im Bereich liegt"... Wir haben also jetzt eine Theorie, die in diesem Bereich Ergebnisse liefert, die den Messungen entsprechen, und die ebenfalls bei langsamen Geschwindigkeiten Ergebnisse liefert, die den Messungen entsprechen.
Demgegenüber haben wir eine Theorie, die kräftig bei höheren Geschwindigkeiten versagt, und bei niedrigen Geschwindigkeiten im Rahmen der Meßgenauigkeiten mit der anderen Theorie übereinstimmt.
Da wir jetzt die Wahl zwischen einer Theorie haben, die immer zu den Messungen paßt, und einer, die irgendwann mehr und mehr den Bach runtergeht, sollte es klar sein, welche Theorie zu bevorzugen ist.
--
David Kastrup, Kriemhildstr. 15, 44793 Bochum

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David Kastrup schrieb:
Guten Tag!

Das erinnert mich an die Aussage eines Schlers bei Laborversuchen zum OP-Verstrker: "Herr Kemme, alles schwingt, nur der Oszillator nicht." Selbstverstndlich hat man bei gengender Empfindlichkeit die Schwingungen des NDR oder RadioHamburg auf dem Bildschirm des Oszilloskops. Die Argumentation mit konkret vorhandenen Geschwindigkeitsunterschieden von 10^(-18) m/s ist nicht haltbar, da es bei hoher Empfindlichkeit der Messeinrichtung zu "Schmutzeffekten" durch Induktion z.B. im Erdmagnetfeld kommt. Somit ist eine relativistische Geschwindigkeitsaddition bei niedrigem Tempo wegen vermuteter Geringfgigkeit nicht messbar. Dann allerdings kommt man auf eine Grssenordnung die fast c ist und behauptet, hier wre die relativistische Geschwindigkeitsaddition nachgewiesen - dies kann wiederum nicht nachgeprft werden.

Das sind zwei vllig unterschiedliche Sachverhalte - einmal werden die Geschwindigkeiten mechanisch direkt gemessen - dies knnte man als "Geschwindigkeiten an sich" bezeichnen. In dem anderen Fall, werden die Entfernungsmessungen mit Hilfe eines Messsignals vorgenommen.

MfG Gerhard Kemme
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gert_kemm wrote:

Du hast es nicht verstanden, und ich fürchte, Du wirst es auch nicht verstehen.
Für alle anderen: Wir wissen, daß die RT das korrekte Raumzeitmodell für alle physikalischen Vorgänge liefert, nicht nur für elektromagnetische.
--
Hendrik van Hees Texas A&M University
Phone: +1 979/845-1411 Cyclotron Institute, MS-3366
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gert_kemm schrieb:

Das glaube ich, daß Du das angeben würdest. Ist aber trotzdem falsch.

Du kennst immer noch nicht den Unterschied zwischen Behaupten und Begründen. Was Du "Begründung" nennst, ist keine Begründung, sondern lediglich die Wiederholung der obigen falschen Behauptung.
Eine Begründung, wieso die resultierende Geschwindigkeit gerade die arithmetische Summe der beiden anderen Geschwindigkeiten sein soll, hast Du immer noch nicht geliefert.
MfG, Jürgen
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gert_kemm schrieb:

Die "Kritiker" Albert Einsteins sollten endlich einmal begründen, wieso in irgendeinem Geschwindigkeitsbereich die einfache arithmetische Geschwindigkeitsaddition gelten sollte.
MfG, Jürgen
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Jürgen Clade schrieb:

So wird das von Leuten wie Gert Kemm aber nicht gesehen, er überträgt seinen "gesunden" Menschenverstand einfach auf den Rest des Universums.
Immer sollen die Verfechter der Relativitätstheorie in der Pflicht sein. Der kommen sie auch nach, und wer die Experimente nicht versteht sollte durch die GPS-Technik überzeugt sein, wenn er, der Kritiker, nicht gar zu hartleibig ist, wie etwa Gert Kemm. Der Menschenverstand wird nicht in Frage gestellt, der hat bei ihm offenbar einen höheren Stellenwert als das Experiment.
Es gibt überhaupt keinen Grund anzunehmen, dass die Natur sich unserem Denken unterordnet. Wär ja auch noch schöner ...
In seiner Vorlesung "Relativity I"
http://webcast.berkeley.edu/courses/archive.php?seriesid 06978373
macht der Dozent auf diesen ärgerlichen Umstand aufmerksam: wir wissen nicht, warum das alles so ist, aber es ist so.
Gruß Rainer
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Rainer Willis schrieb:

>

Deshalb versuche ich ja die ganze Zeit, ihn zum Nachdenken zu bekommen. Falls er irgendwann nochmal einsehen sollte, daß seine stillschweigenden Voraussetzungen unbegründet sind, läßt er ja vielleicht noch andere Möglichkeiten zu. Meine Hoffnung schwindet allerdings zusehens.
MfG, Jürgen
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