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

Am Thu, 30 Nov 2006 17:27:14 +0100 schrieb Wolfgang G. Gasser:
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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

Wolfgang G. Gasser schrieb:
  Quoted Text Here  
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 schrieb:
Guten Abend!
  Quoted Text Here  
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/c²) los zu rechnen, sondern die Überlegung anzustellen, dass es sich um zeitlich getrennte Vorgänge handelt. Dito das Gedankenexperiment.
  Quoted Text Here  
MfG Gerhard Kemme

Wolfgang G. Gasser schrieb:
Guten Tag!
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Die "Schüler" Albert Einsteins sollten einmal sehr präzise den Anwendungsbereich ihrer Lehre formulieren. Da aus dieser Richtung wenig Hilfreiches veröffentlicht 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
  Quoted Text Here  
Ausdrücklich gilt diese arithmetische Addition von Geschwindigkeiten immer dann, wenn - die Geschwindigkeiten mechanisch "aufgezwungen" werden, wie es hier der Fall ist. - die Geschwindigkeiten unabhängig voneinander sind, z.B. Differenzgeschwindigkeit zwischen Lichtwellenfronten - eine Lichtquelle quer bewegt wird.
  Quoted Text Here  
MfG Gerhard Kemme

gert_kemm schrieb:
  Quoted Text Here  
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

Christian Schuett schrieb:
Guten Abend!
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Wenn sie im Inneren abgefeuert wird, dann würde ich ohne weitere Überlegung das Resultat als arithmetische Summe 310 000 km/s angeben. Begründung: Wenn in einem Flugzeug, welches mit 250 m/s fliegt, aus dem rückwärtigen Lautsprecher eine Durchsage gemacht wird, dann wird in Bezug auf die äussere Umgebende Luft, das Schallsignal mit 250 m/s + 333 m/s = 583 m/s übertragen.
  Quoted Text Here  
Wird das Geschoss aus einem aussen befindlichen Rohr abgefeuert, würde ich ebenfalls 290.000 km/s + 20.000 km/s addieren allerdings ein -x km/s abziehen, da es zu Energie"verlusten" beim Überschreiten von "c" kommt. Begründung: Der Schuss liefert soviel Energie, dass auch "c" überschritten werden kann. Dies entspräche Verhältnissen, wo durch eine stabile Vorrichtung eine Überschreitung von "c" erzwungen wird.
  Quoted Text Here  
Dein Tip, dass die Addition einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer anderen Geschwindigkeit beinahe exakt Lichtgeschwindigkeit ergibt, würde ich nur für den Fall zugestehen, dass eine Lichtquelle aussen in Fahrtrichtung eingeschaltet wird, dann addieren sich v (+) c = c.
  Quoted Text Here  
MfG Gerhard Kemme

gert_kemm schrieb:
  Quoted Text Here  
Ja, das kommt dabei heraus, wenn man nicht überlegt.
  Quoted Text Here  
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!?
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Energie"verluste" beim Ãœberschreiten von "c" ???
  Quoted Text Here  
Das ist keine Begründung, sondern eine abenteuerliche Behauptung.
  Quoted Text Here  
Zeig' uns doch mal so eine "stabile Vorrichtung".
  Quoted Text Here  
Woher weiß die Lichtquelle denn, ob sie innen oder außen eingeschaltet wird?

DrStupid schrieb:
Guten Tag!
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Es gibt einfach die triviale Routine, dass ein 2-Meter-"Zoll"stock an einen anderen gelegt, eine Länge von 4 m ergibt.
  Quoted Text Here  
Selbstverständlich gilt die Galilei-Transformation - sowohl für das Schallsignal in der Kabine als auch für die Kugel im Inneren der Rakete. Wie bereits erwähnt - muss nachgewiesen werden, in welchem Fall die Lorentz-Transformation verwendet werden muss. Fakt ist die überprüfbare Zeitgleichheit von ruhender und bewegter Uhr im Alltagsbereich - warum diese Zeitgleichheit für andere Geschwindigkeiten nicht gelten sollte, muss von den Vertretern der RT erstmal gezeigt werden.
  Quoted Text Here  
Wärmeenergie! - Oder meinst du, dass die Lichtgeschwindigkeit nicht überschritten werden könnte - dann solltest du dies aber beweisen, d.h. im Alltagsbereich ist keine Geschwindigkeitsgrenze vorhanden, wer da eine nunmehr annimmt, muss es genau begründen.
  Quoted Text Here  
Somit gehen die Kritiker - nicht Ablehner - der RT davon aus, dass nachprüfbar weder eine Geschwindigkeitsgrenze noch eine Zeitdilation im alltäglichen Erfahrungsbereich der Menschen vorhanden ist - wer eine von diesen Alltagserfahrungen in Frage stellt, kommt - wenn er nicht als Phantast gelten will - um einen gewissen Begründungsaufwand nicht herum.
  Quoted Text Here  
Bei Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit muss zwecks Aufrechterhaltung der Beschleunigung die Energiezufuhr gesteigert werden - dies extrapoliert führt dann zur Aussage, dass zur Beschleunigung über c hinaus, ein sehr hoher Energieaufwand erforderlich ist, der aber mit genügend hohen Druck des Treibgases im Rohr erbracht werden kann.
  Quoted Text Here  
Auf jedem Jahrmarkt gibt es Karussels - z.B. den "Shaker" - bei denen Geschwindigkeiten über Stahlstreben übertragen werden - dies ist wiederum die Alltagserfahrung. Wer sagt, dass höhere Geschwindigkeiten nicht so übertragen werden können, wird eine Extra-Begründung anstrengen müssen, weil er es ist, der etwas behauptet, was mit der tagtäglichen Erfahrung nicht übereinstimmt.
  Quoted Text Here  
Weil der "Ätherwind" aussen um sie herum rauscht und innen nicht.
  Quoted Text Here  
MfG Gerhard Kemme

gert_kemm schrieb:
  Quoted Text Here  
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?
  Quoted Text Here  
Warum sollte sie "selbstverständlich" gelten? Die Begründung fehlt.
  Quoted Text Here  
Du hast im Alltag schonmal jemanden die Lichtgeschwindigkeit überschreiten sehen?
  Quoted Text Here  
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!
  Quoted Text Here  
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.
  Quoted Text Here  
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?
  Quoted Text Here  
Bisher hat trotz mittlerweile gut 120 Jahren Bemühungen namhafter Experimentalphysiker noch keine Lichtquelle irgendeinen "Ätherwind" rauschen gehört. Woran das wohl liegen mag?
MfG, Jürgen

  Quoted Text Here  
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.

gert_kemm schrieb:
  Quoted Text Here  
Dir ist schon klar, dass man mit Zollstöcken keine Geschwindigkeiten misst, oder?
  Quoted Text Here  
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.
  Quoted Text Here  
Immer dann, wenn die Fehler der Galilei-Transformation zu groß werden, um sie vernachlässigen zu können.
  Quoted Text Here  
Das ist bereits zur Genüge gezeigt worden.
  Quoted Text Here  
Wieso gerade Wärmeenergie?
  Quoted Text Here  
und zwar ins Unendliche
  Quoted Text Here  
und zwar ein unendlich hoher Energieaufwand
  Quoted Text Here  
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.
  Quoted Text Here  
Und dabei wird Ãœberlichtgeschwindigkeit erreicht?
  Quoted Text Here  
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.
  Quoted Text Here  
Warum soll der Ätherwind draußen anders rauschen als drinnen?

DrStupid schrieb:
Guten Abend!
  Quoted Text Here  
Vorweg: Direkt auf das vorliegende Gedankenexperiment bezogen, gilt überhaupt 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 völlig unabhängigen Ereignissen zu tun. Die Galilei-Transformation gilt beispielsweise, wenn eine Modellzahnradbahn mit 2 m/s fährt und auf ihr eine kleinere mit 1 m/s, d.h. alle Geschwindigkeiten sind exakt einstellbar und die Strecken präzise messbar. Die Lorentz-Transformation gilt dann, wenn beispielsweise für 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.
  Quoted Text Here  
MfG Gerhard Kemme

  Quoted Text Here  
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".
  Quoted Text Here  
"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 schrieb:
Guten Tag!
  Quoted Text Here  
Das erinnert mich an die Aussage eines Schülers bei Laborversuchen zum OP-Verstärker: "Herr Kemme, alles schwingt, nur der Oszillator nicht." Selbstverständlich hat man bei genügender 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 Geringfügigkeit nicht messbar. Dann allerdings kommt man auf eine Grössenordnung die fast c ist und behauptet, hier wäre die relativistische Geschwindigkeitsaddition nachgewiesen - dies kann wiederum nicht nachgeprüft werden.
  Quoted Text Here  
Das sind zwei völlig unterschiedliche Sachverhalte - einmal werden die Geschwindigkeiten mechanisch direkt gemessen - dies könnte man als "Geschwindigkeiten an sich" bezeichnen. In dem anderen Fall, werden die Entfernungsmessungen mit Hilfe eines Messsignals vorgenommen.
  Quoted Text Here  
MfG Gerhard Kemme

gert_kemm wrote:
  Quoted Text Here  
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.

gert_kemm schrieb:
  Quoted Text Here  
Das glaube ich, daß Du das angeben würdest. Ist aber trotzdem falsch.
  Quoted Text Here  
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

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

Jürgen Clade schrieb:
  Quoted Text Here  
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

Rainer Willis schrieb:
  Quoted Text Here  
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  Quoted Text Here  
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