Raumcon
Raumfahrt => Fragen und Antworten: Raumfahrt => Thema gestartet von: Henry am 14. März 2019, 11:00:58
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Hallo zusammen
Weiss einer von Euch wie genau (mechanische) Uhren im Weltall laufen? Die Gravitation müsste doch einen Einfluss haben. D.h. die Uhren müssten in der Schwerelosigkeit entweder schneller oder langsamer laufen.
Ich bedanke mich jetzt schon für die Unterstützung.
Viele Grüsse, Henry
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Hallo Henry,
das beste Beispiel hierfuer sind zum Beispiel GPS Satelliten. Durch relativistische Effekte laufen die internen Atomuhen etwa 38 Mikrosekunden pro Tag schneller als vergleichbare Uhren hier auf der Erde, da die Gravitation in der Entfernung von ueber 20000 Kilometer Entfernung von der Erde entsprechend geringer ist. Aber auch die Geschwindigkeit der Satelliten spielt hier in den relativistischen Effekt rein.
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Hallo Henry,
wie Nitro schon beschrieben, laufen durch die relativistischen Effekte die Uhren ein bisschen schneller.
Zum andern kann ich mir vorstellen das durch die geringeren Reibungskräfte in Schwerelosigkeit sich ein mechanisches Werk leichter tut.
Also schneller läuft.
Ich bin leider kein Uhrenspezialist, wie ist das mit der Unruhe in diesen Werken. Gibt es da vielleicht weitere Auswirkungen.
Gruß
Marcus
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Tschuldigung, aber ich kann es mir nicht verkneifen....
- Pendeluhr (auch mechanisch) geht garnicht.... aber: eine Uhr die steht, zeig zwei mal am Tag die exakte Zeit an. *duckundweg*
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Also relativistische Effekte kann man bei mechanischen Uhren getrost vernachlässigen - die sind weit jenseits dessen, was man mechanisch messen kann.
Theoretisch ist ein Pendel (auch ein Drehpendel) bei kleinen Winkel ein isochrones System, in der Praxis aber nicht. Deshalb werden Uhren in mehreren Lagen (Ziffernblatt oben/unten, auf der Krone / andere Seite usw) reguliert, um den besten Kompromiss zu erzielen. Ohne die Schwerkraft hat man nun effektiv nur noch 1 Lage, nun kommt es also darauf an, wie die Uhr reguliert wurde.
Mir ist leider keine Studie bekannt, die den Gangunterschied zwischen einer auf der Erde regulierten Uhr und einer in Schwerelosigkeit regulierten Uhr untersucht hätte. Vermutlich dürfte das Gangverhalten am ehesten dem Gangverhalten bei Ziffernblatt oben/unten entsprechen.
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...wie Nitro schon beschrieben, laufen durch die relativistischen Effekte die Uhren ein bisschen schneller.
Das kann man so pauschal nicht sagen. Es gibt zwei relativistische Effekte. Nitro hat das bereits angedeutet.
1) Die allgemeine Relativitätstheorie besagt, dass die Zeit in einem Schwerefeld langsamer vergeht. Soll heißen: Je näher ich am gravitativen Zentrum eines Himmelskörpers bin, desto langsamer vergeht die Zeit. Sprich: Für ein Objekt dass sich 20.000km von der Erdoberfläche entfernt befindet, vergeht die Zeit schneller als für jemanden, der auf der Erdoberfläche steht.
ABER, es gibt da auch noch den zweiten Effekt.
2) Die spezielle Relativitätstheorie besagt, dass bewegte Uhren langsamer vergehen. Da sich ein Satellit in einem Erdorbit (bezogen zu einem Beobachter auf der Erdoberfläche) deutlich schneller bewegt, vergeht die Zeit für den Satelliten langsamer.
Es ist also immer eine Mischung zwischen diesen beiden Effekten. Je nachdem wie schwer das zu umkreisende Objekt ist, wie schnell der Satellit und wie weit entfernt der Satellit ist, kann es sein dass die Uhren im Satellit langsamer oder schneller laufen wie die auf der Oberfläche des zu umkreisenden Körpers.
Und nochmal anders ist es, wenn sich die beiden Objekte nicht umkreisen sondern nur relativ zueinander bewegen. Dann wirds richtig kompliziert es zu verstehen.
Mane