Raumcon
Astronomie => Fragen und Antworten: Astronomie => Thema gestartet von: monarch87 am 08. Dezember 2010, 13:57:21
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Yo, mir ist mal wieder eine verrückte Theorie eingefallen,aber bevor ich dazu komme ,brauch ich nochma ein paar Hintergrundinformationsbestätigungen.
Also hat ich da ne Frage über das Zwillingsparadoxon. Einstein sagt ja vorraus,das ein Zwilling ,der in einer Rakete mit fast Lgschw. jünger wäre (körperlich) ,als sein Zwilling auf der Erde zb. Wie kann das denn sein? Ich kann mir das nur erklären ,wenn es mindestens 2 verschiedene Arten von Zeiten geben muss ,die auch unterschiedlich auf die Materie wirken.
Zum einen würd ich die Allgemeine Zeit benutzen, die Zeit ,die in eine einzige Richtung läuft. D.h. egal in welcher Reihenfolge etwas abläuft , auch wenn man in die Vergangenheit reist und seinen Vater umbringt , und dann sozusagen den Verlauf Zeit ändern würde, würde dies Im sagen wir deterministischem "Buche" der Zeit schon stehen,vorraus gesagt wurden sein,dass dies eintrifft.
Und dann würd ich die spezielle (relative) Zeit definieren, die relativ zum Bezugssystem steht.Wenn sich z.B. die Teilchen schneller bewegen oder langsamer , hat man das Gefühl,das schneller oder langsamer die Zeit vergeht.
Naja meine Frage bezieht sich auf diese Relative Zeit,die vom Bezugssystem abhängt und ihre Wirkung,wie zb. beim Zwillingsp. Dass der eine Zwilling nicht so schnell altert ,liegt doch nicht daran,dass sich seine einzelnen Teilchen langsamer bewegen oder?
Also ich belass es erstma hierbei ,bevor ich meine Theorie weiterführen werde oder kann.
Kann mir jemand mal die Wirkung der Zeit auf diesen Prozess schildern, weil ichs einfach nicht verstehen kann, wieso der andere weniger altert. MAn sagt mir immer,dass das mit Informationsübertragung auf Grund der Lichtgeschw. zu tun hat.Verstehen tu ich das irgendwie aber nicht. Ich meine ,wenn etwas schneller passiert, müsste das doch Bedeuten,dass sich die Teilchen in diesem System schneller bewegen oder? :)
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Im Prinzip gilt folgendes: Je schneller du dich relativ zu einem Beobachter bewegst, umso langsamer vergeht für dich von diesem Beobachter aus gesehen deine Zeit. Durch diesen Effekt altert der „schnelle“ Zwilling langsamer als der beobachtende (der in Ruhe ist). Das hat nichts mit Reisen in die Vergangenheit zu tun!
Allgemeine Zeit ist insofern etwas schwierig zu definieren, da dass gesamte Universum relativ betrachtet wird. Diesen Effekt bezeichnet man als Zeitdilatation (Klick mich! (http://de.wikipedia.org/wiki/Zeitdilatation))
mfg websquid
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aber wenn beide sich treffen,ist doch der andere älter als sein zwilling oder?
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Ja, das ist ja gerade das Paradoxon: jeder sieht den anderen "davon fliegen", aber nur einer wird älter.
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Ja aber das würde doch bedeuten, dass der eine Prozess langsamer geschieht,also dass die Teilchen oder Moleküle, im gesamten ,sich langsamer bewegen (Also die des Zwillings im Raumschiff), aber das würde doch auch bedeuten,dass dieser kälter sein müsste, evtl. auch sterben könnte oder`?Also das ist ziemlich komisch,was da passieren sollte
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Nein, du gehst hier schon wieder von der absoluten Zeit aus, die es so nicht gibt. Es gibt nur die relative Zeit, und in der gemssen bewegen sich die Teilchen normal schnell.
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Ja aber wenn der eine Zwilling wieder kommt und jünger ist, muss ja irgendeine interaktion passiert sein, die die Veränderung eines Zustandes verlangsamt, da er langsamer gealtert ist.
Der prozess von muss ja verlangsamt wurden sein, hier also die Zeit die Dinge langsamer geschehen lässt oder? Wie ist es sonst zu erklären?
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Nein, der Prozess im eigenen System wird nicht verlangsamt, die eigene Zeit vergeht für einen ja wie immer. Die Zeit des anderen, des Zuhause gebliebenen, vergeht für den Bruder auf der Erde auch wie eh und je. Da sich beide zueinander jedoch mit einer sehr hohen Geschwindigkeit bewegen, vergeht die Zeit des Einen für den Anderen anders. Beide sehen die Zeit des anderen langsamer vergehen. Hört sich paradox an, ist physikalisch jedoch korrekt. Die wechselseitige Verlangsamung steht im Einklang mit dem Relativitätsprinzip, das besagt, dass alle Beobachter, die sich mit konstanter Geschwindigkeit zueinander bewegen, völlig gleichbereichtigt sind - sie befinden sich jeweils in einem Intertialsystem (Bezugssytem).
Das Paradoxon beruht auf der intuitiven, aber unzulässigen Annahme über das Wesen der Zeit, z.B. der Gleichzeitigkeit. Die Zeit ist jedoch relativ, eine der Kernaussagen der speziellen Relativitätstheorie von Einstein. Mit der oben schon angesprochen Zeitdilatation können die Zeit vom einen in das andere Inertialssystem umgerechnet werden. Da die Zeitdilatation jedoch sysmmetrisch ist, sehen beide die Uhr des Anderen langsamer laufen.
Aufgelöst haben das Zwillingsparadoxon anfang des letzten Jahrhunderts Paul Langevin und Max von Laue. Bis zu ihnen hatte nämlich keiner den Richtungswechsel am Umkehrpunkt der Reise berücksichtigt. Durch diese Umkehr sind beide Zwillinge nämlich nicht mehr gleichwertig, da ein Beobachter sein Inertialsystem wechselt. Dadurch ändert sich für ihn die Beurteilung der Gleichzeitigkeit. Für den anderen Zwilling, der Zuhause geblieben ist, ändert sich nichts, sodass bei diesem die Betrachtung der reinen Zeitdilatation das richtige Ergebnis liefert.
Hierbei spielt es auch eine Rolle, dass durch die hohe Geschwindigkeit die Längenkontraktion berücksichtigt werden muss. Diese besagt, dass die Strecke, die der fliegende Zwilling zurücklegt, für den auf der Erde zurückgebliebenen kürzer ist.
Um das zu verdeutlichen, schauen wir uns mal folgendes Beispiel an (Variante ohne Beschleunigungsphasen):
Für eine Hin- und Rückreise mit 60 % der Lichtgeschwindigkeit zu einem Ziel in 3 Lichtjahren Abstand ergeben sich folgende Verhältnisse: aus der Sicht des Zwillings auf der Erde sind für Hin- und Rückweg jeweils 5 Jahre erforderlich. Der Faktor für die Zeitdilatation und die Längenkontraktion beträgt 0,8. Das bedeutet, dass der fliegende Zwilling auf dem Hinweg nur um 5 × 0,8 = 4 Jahre altert. Dieser erklärt sich diesen geringeren Zeitbedarf damit, dass die Wegstrecke sich durch die Längenkontraktion bei seiner Reisegeschwindigkeit auf 3 × 0,8 = 2,4 Lichtjahre verkürzt hat. Da nach seiner Einschätzung auf der Erde die Zeit auch langsamer verstreicht, scheint auf der Erde unmittelbar vor seiner Ankunft am fernen Stern lediglich 4 × 0,8 = 3,2 Jahre verstrichen zu sein. Während der Umkehrphase verstreichen aber auf der Erde seiner Ansicht nach zusätzlich 3,6 Jahre. Zusammen mit den 3,2 Jahren auf dem Rückweg sind also auch aus der Sicht des fliegenden Zwillings auf der Erde insgesamt 10 Jahre verstrichen, während er selbst lediglich 8 Jahre gealtert ist.
So, alles klar? :D
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Ok, ich dachte ja immer ich würde das Phänomen verstehen...
Jetzt nichtmehr, danke ;)
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Also wenn er wieder kommt ist er auch körperlich 2 Jahre jünger? Wenn ja bedeutet das doch, dass es eine Zeit gibt ,die das ganze System verlangsamt,aber seine Energie gleich bleibt. Wenn die einzelnen Teilchen sich schneller oder langsamer bewegen würden, würde das System aus diesen Teilchen entweder wärmer oder kälter werden oder?Da dies nicht der Fall ist muss es doch eine Möglichkeit geben( wie beim Zwillingsparadoxon gezeigt)eine Entwicklung zu beschleunigen oder verlangsamen ohne die innere Engergie zu verändern, weder von der eigengeschwindigkeit noch von der Menge
Wenn das so ist und auf meinen Titel bezogen schlussfolger ich: Wenn sich etwas schneller beweget ,erzeugt es ein Feld von Gegenzeit bzw. "negative" Zeit,die entgegengesetzt wirkt und bis zum Punkt der neutralen Zeit zunehmen kann.Diese neutrale Zeit kann man auch als Stillstand oder minimalste Beeinflussung durch die gesamte im Universum beinhaltende (auch virtuelle) Materie auf das sich schnell bewegende System bezeichnen. Die Wechselwirkung eines Teilchen oder eines System ist also kleiner ,wenn seine Geschwindigtkeit schneller wird, weil die Zeit für das Teilchen fast gar nicht vergeht und so keine Interaktion oder minimale entsteht.Wie steht ihr dazu? :)
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Das funktioniert nur, wenn es ein absolute Zeit gäbe. Das ist aber nicht der Fall!
Zwei absolute physikalische Grundlagen sind:
- Die Zeit ist relativ. Jeder Vergleich von Zeiten kann nach dem Relativitätsprinzip nur aus Interatialsystemen heraus geschehen. Diese sind völlig gleichberechtigt
- Die Zeit ist positiv definiert und schreitet immer voran. Zumindest in der speziellen Relativitätstheorie. Der Fall das t < 0 ist lediglich als Vergangenheit möglich.
Zeit gewinnen kann man nicht! Für jeden vergeht die Zeit, wie es auf seiner Uhr tickt. Und jeder misst in seinem Bezugssystem 1 Sekunden als 1 Sekunde - selbst mit einer Atomuhr. Nur der Vergleich verschiedener Uhren offenbart, dass die Uhren andere Zeiten zeigen. Eine neutrale Zeit, die als ständiger Taktgeber fungiert, kann es nicht geben, da sie sich relativ zu allem anderen auch bewegt.
Ich weiß, es ist verwirrend und kompliziert. Ein Gedanke noch für den Tag heute zu nachdenken ;)
Den Ursprung hat das ganze in der endlichen Konstanz der Lichtgeschwindigkeit. Wäre die Lichtgeschwindigkeit nicht endlich, könnte man von absoluter Zeit sprechen.
Experimente zeigen jedoch, dass die Lichtgeschwindigkeit endlich ist und egal wie schnell ich mich bewege, immer den selben Wert hat!
Grüße,
Olli
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Ich komm darauf grad nicht irgendwie klar... einfach zu krass die Vorstellung...
Also für den, der mit fast c reist, vergeht für ihn selbst das Zeitgefühl gleich, obwohl bei ihm die Zeit langsamer vergeht als für den Anderen. Das find ich etwas komisch, denn wenn etwas langsamer passiert (aus der sicht von erde die, den c-Zwilling betrachtet) auch weniger Reibung bzw. halt das System kühler sein und wenn schneller ,dann wärmer.
Könnte der eine Zwilling den anderen beim schneller oder langsameren Altern zusehen, indem wir ein Kamerakontakt herstellen?
Und ist es ein Unterschied, wenn der c-Zwilling, sagen wir mit fast c reist aber im Kreis sich dabei beweget anstatt, wenn er eine "gerade" Strecke färht?
Und wenn das Zw-para. stimmt, müsste das nicht heissen, dass Impuls oder potentielle Energie proportional zu "negative Zeitenergie" ist. negative Zeitenergie definiert ich als eine Energie , die etwas schneller oder langsamer ablaufen lässt, ohne die innere Energie-beweung zu beeinflussen( also langsamer nicht zu einer Abkühlung und scheller zu einer Erwärmung führt. Und müsste das Zw.pa. nicht auch bedeuten, dass wir in der Lage sind etwas schneller oder langsamer ablaufen lassen zu können?
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Mahlzeit!
Hier wird (nicht nur) die Sache mit der Zeit SEHR anschaulich erklärt:
http://www.einstein-online.info/home-de?set_language=de (http://www.einstein-online.info/home-de?set_language=de)
Auf der linken Seite empfehle ich dir "Einstein für Einsteiger". Erst auf dieser Seite habe ich die Sache mit der Relativität der Zeit so halbwegs begriffen. Wenn du das dort nicht verstehst kann es dir hier auch niemand erklären, denn es ist meiner Meinung nach das Beste was es zu dem Thema gibt.
Gruß
Peter
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Hallo,
Könnte der eine Zwilling den anderen beim schneller oder langsameren Altern zusehen, indem wir ein Kamerakontakt herstellen?
nein, das geht nicht, da das Videosignal auch nur mit c übertragen werden kann.
Und wenn das Zw-para. stimmt, müsste das nicht heissen, dass Impuls oder potentielle Energie proportional zu "negative Zeitenergie" ist. negative Zeitenergie definiert ich als eine Energie , die etwas schneller oder langsamer ablaufen lässt, ohne die innere Energie-beweung zu beeinflussen
So etwas gibt es leider nicht. Das etwas schneller bzw. langsamer abläuft, liegt an der Sichtweise aus den unterschiedlichen Bezugssytemen. Innerhalb eines Bezugssytems ändert sich nichts. Erst bei einem Vergleich mit einem anderen Bezugssystem wird man feststellen können, das die Uhren dort anders gehen.
@Peter: ja, eine sehr schöne Seite. Danke!
Grüße,
Olli
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macht es einen Unterschied ob sich mein Zwilling sich im Kreis beweget oder ob er geradeaus fährt. Also deswegen gemeint, dass er direkt auf die Erde kann und dann laut theorie ja jünger sein müsste
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macht es einen Unterschied ob sich mein Zwilling sich im Kreis beweget oder ob er geradeaus fährt. Also deswegen gemeint, dass er direkt auf die Erde kann und dann laut theorie ja jünger sein müsste
..... hmmmmmm dem Zwilling im Kreis könnte schwindelig werden......
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Hallo Leute
Ihre seid aber nun wirklich schwierig. Die einfachsten Gesetze der Relativitätstheorie (es ist wirklich nicht schwer) und ihr kriegt alles durcheinander. Was soll das?
Also bringen wir das einfach in Ordnung. Zwei Körper in gleichbleibender Entfernung - keine Bewegung - was ist dann? Bei jedem verfließt die Zeit gleich schnell. Nur: man sieht die Ereignisse beim anderen zeitverzögert. Oder: Galilei-Transformation. Warum Galilei? Weil der dies Gesetz aufgestellt hat. Also Geschwindigkeiten werden addiert. V1 + V2 = V3. Ganz einfach.
So und jetzt kommt Albert Einstein. Oder die Lorentz-Transformation. Was ist denn das? Also nicht der Lorentz, der dias Tierleben erforscht hat. Sondern der Andere - mit dieser komischen Mathematik. Mit diesem Nenner aus Wurzel aus 1 - v^2/c^2.
Also, erst mal eine Buchempfehlung. Max Born: Die Relativittätstheorie Einsteins. Er soll dies Buch auf seiner Hochzeitsreise geschrieben haben. Nicht sehr nett aber das Buch ist toll. Da hab ich wirklich Relativitätstheorie verstanden. Besonders an Rene Eichler. Ich habe die Theorie wirklich verstanden.
Diese relativistische Wurzel hat es in sich. Ehrlich. Die Addition der Geschwindigkeiten geht nicht mehr. Ein Raumschiff überholt mit nahezu Lichtgeschwindigkeit ein anderes Raumschiff, das selbst beinah Lichtgeschwindigkeit fliegt und schon haben wir doppelte Lichtgeschwindigkeit. Also - so geht das nicht. Relativistische Physik macht Spaß.
Aber wie unterscheiden wie denn jetzt diese Zwillinge? Der erste Zwilling hat ein langweiliges Leben - er bleibt einfach auf der gleichen Stelle. Und der andere Zwilling? Warum eigentlich Zwilling?. Könnte doch ein wildfremder Mensch sein. Also der Andere ändert seinen Aufenthaltort. Mal hier - mal da. Und schon ändert sich - ja was ändert sich?
Anscheinend ändert sich mit seinem Ort auch seine Uhr. Oder viel besser. Der orttreue Zwilling kann ausrechnen, was die Uhr vom Zwilling anzeigen müßte. Rückwärts geht nicht. Aber langsamer vorwärts - wie wäre es damit.
Wenn ich von jemand wegfliege geht meine Uhr langsamer - ok. Aber wenn ich auf Ihn zufliege, geht die Uhr doch schneller. Was soll denn das? Die Uhr geht doch immer langsamer? Ich willl Euch durcheinanderbringen. Also spielt nicht nur Bewegung, sondern Bewegungsänderung eine wichtige Rolle. Richtig - es geht um Beschleunigung. Das ist es.
Gruß Matjes
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um dich vollends zu verwirren bring ich jetzt mal noch die gravitation mit ein:
je höher die gravitation , desto langsamer vergeht die zeit.
das ist nicht nur ne these , sondern wurde mit atomuhren und flugzeugen schon nachgewiesen.
wo wir gerade dabei sind, möcht ich auf die genialen bücher von sergej snegow hinweisen....
frohe weihnachten euch allen.
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Ich hätte auch zu diesem Thema eine Frage:
Kumpel A ist auf der Erde und Kumpel B ist fast am Zentrum der Galaxie, Kumpel A bewegt sich mit 220 km/s (Sonnensystem) und Kumpel B halt um paar 1.000 oder 2.000 km/s mehr um das Zentrum unserer Galaxie und Kumpel C der fast am rande unserer Galxie wohnt bewegt sich mit 20km/s um unsere Galaxie.
Läuft jetzt für alle die Zeit gleich oder vergeht die Zeit für den einen langsamer als den anderen?
Edit: Jetzt noch was zum Zwillingsparadoxon.
In den meisten Dokumentations Filmen wird es immer so dargestellt, dass ein Zwilling (A) auf einem Punkt bleibt und Zwilling (B) mit c-Geschwindikeit um die Erde reist, wobei dei der Ankunft von Zwilling (B), Zwilling (A) gealtert ist, heist das nicht das Zwilling (B) in die Zukunft gereist ist? Was ist mit den anderen Milliarden Lebewesen, sind die auch gealtert?
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um dich vollends zu verwirren bring ich jetzt mal noch die gravitation mit ein:
je höher die gravitation , desto langsamer vergeht die zeit.
das ist nicht nur ne these , sondern wurde mit atomuhren und flugzeugen schon nachgewiesen.
wo wir gerade dabei sind, möcht ich auf die genialen bücher von sergej snegow hinweisen....
frohe weihnachten euch allen.
Ich glaube ja, die Uhren gehen unterschiedlich weil die Atomzerfälle in den Atomuhren, bei unterschidlich hoher Gravitation unterschiedlich schnell ablaufen. ;)
Gruß René
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Oder vielleicht ist ja auch so, dass die Uhren und die Atomzerfälle immer gleich schnell ablaufen, aber der Zeitablauf von außenstehenden Beobachtern unterschiedlich schnell wahrgenommen wird, je nach herrschender Geschwindigkeit und Gravitation.
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Kumpel A ist auf der Erde und Kumpel B ist fast am Zentrum der Galaxie, Kumpel A bewegt sich mit 220 km/s (Sonnensystem) und Kumpel B halt um paar 1.000 oder 2.000 km/s mehr um das Zentrum unserer Galaxie und Kumpel C der fast am rande unserer Galxie wohnt bewegt sich mit 20km/s um unsere Galaxie.
Läuft jetzt für alle die Zeit gleich oder vergeht die Zeit für den einen langsamer als den anderen?
In ihrem jeweiligen System laeuft die Zeit gleich ab. Von 'aussen' betrachtet, also zum Beispiel von einem System aus das relativ zur Milchstrasse in Ruhe ist, vergeht die Zeit in bewegten Systemen langsamer als in unbewegten. Eine Atomuhr, die sich (in Deinem Beispiel) mit 2000 km/s bewegt, wird von aussen gesehen langsamer ticken als die Uhr mit 20 km/s. Der Unterschied ist aber nicht gross. In Deinem Beispiel ist die Differenz etwa 2 Sekunden pro Tag zwischen dem System mit 2000 km/s und dem mit 20 km/s. Die Zeitdilatation geht mit
Wurzel aus( 1 - v^2 / c^2)
wobei v die Geschwindigkeit des bewegten Systems ist, c die Lichtgeschindigkeit (300 000 km/s). Erst wenn Du nahe an c herankommst, macht sich der Unterschied deutlich bemerkbar.
Gruss,
Volker
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Oder vielleicht ist ja auch so, dass die Uhren und die Atomzerfälle immer gleich schnell ablaufen, aber der Zeitablauf von außenstehenden Beobachtern unterschiedlich schnell wahrgenommen wird, je nach herrschender Geschwindigkeit und Gravitation.
Genau! Die Zeit in einem System fliesst gleich schnell. Atomuhren zeigen also immer das gleiche an, wenn man mit ihnen reist. Erst relativ zu anderen Systemen, die andere Geschwindigkeiten haben, macht sich die Zeitdilatation bemerkbar.
Das kann man inzwischen sogar schon messen.
Gruss,
Volker
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Und wie man das messen kann. Bei den GPS Satelliten muss bei der Berechnung der Zeit bezüglich der Uhren am Boden jener Effekt berücksichtigt werden. Sonst liegt man mal ganz schnell 100 Meter daneben bei der Berechnung der Position.
Sozusagen mal als Beispiel, dass wir diesen Effekt auch in der Praxis spüren.
Gruß, Klaus
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Genau! Die Zeit in einem System fliesst gleich schnell. Atomuhren zeigen also immer das gleiche an, wenn man mit ihnen reist. Erst relativ zu anderen Systemen, die andere Geschwindigkeiten haben, macht sich die Zeitdilatation bemerkbar.
Das kann man inzwischen sogar schon messen.
Hm, vielleicht hätte ich den einen oder anderen Ironie-Smiley setzen sollen? ::)
So wie ich René einschätze, wird er nicht an diese Messungen glauben oder mal wieder alles auf den Elektromagnetismus und die Coulomb-Kraft schieben...
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Sry bei meinem Bsp. ist ein fehler, laut einer Dokumentation die ich mir vor paar Tagen angeschaut habe, Bewegen sich fast alle Sterne die in einer Galaxie sind gleich schnell, egal ob in der nähe vom Zentrum oder ganz aussen sind.
Sind wir nicht eigentlich in einem "2fach Zwillingsparadoxon"? Den die Erde dreht sich um die Sonne mit einer bestimmten Geschwindikeit und unser Sonnensystem wiederum mit einer Geschwindigkeit von ca. 220 km/s um unsere Galaxie. Wird die Zeitverschiebung zusammenaddier? :D
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Sind wir nicht eigentlich in einem "2fach Zwillingsparadoxon"? Den die Erde dreht sich um die Sonne mit einer bestimmten Geschwindikeit und unser Sonnensystem wiederum mit einer Geschwindigkeit von ca. 220 km/s um unsere Galaxie. Wird die Zeitverschiebung zusammenaddiert? :D
Deshalb heisst es ja Relativitaetstheorie. Du betrachtest jeweils zwei Systeme mit ihrer Geschwindigkeit relativ zueinander. Jede Wahl eines Bezugssystems ist daher erst einmal willkuerlich. Insofern gibt es beliebig viele "Zwillingsparadoxa" im Universum.
Gruss,
Volker
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Yo Leute, bin wieder back! Hoffe euch gehts gut. War lange nicht da, hab aber wieder viele Thesen und Fragen bereit,hoffe ihr seit gewaffnet :p
1.Kann es nicht sein, dass die Gravitation halt die Teilchen verlangsamt durch ihre Anziehung und deswegen die Zeit in dem G-Feld langsamer vergeht.
2.Da der Zwilling im Raumschiff jünger ist,müsste sich doch seine Materie langsamer beweget haben,als die des Erdzw. und so frag ich mich-
-3.Wenn sich sein Materie langsamer bewegt, müsste sie ja weniger Energie besitzen bzw. evtl. kälter sein und das bedeutet ,dass es ein Limit geben müsste mit dem man noch lebendig reisen kann.
was sagt ihr denn dazu? ??? 8)
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An Monarch 87
Da stellst Du aber merkwürdige Fragen. Die bin ich gar nicht gewöhnt bei der Relativitätstheorie. Vielleicht hilft es ja, wenn ich auch Fragen stelle.
zu 1) Wenn ein Teilchen sich langsam bewegt - wieso soll dann die Zeit langsamer verlaufen. Bisher hatte ich es so verstanden, daß nur bei hohen Geschwindigkeiten relativistische Effekte auftreten.
zu 2) Genau das Selbe bei Deiner zweiten Frage. Wenn der Zwilling jünger ist, dann sollte er sich schneller bewegt haben, aber doch nicht langsamer. Macht doch keinen Sinn. Oder?
zu 3) Wenn ich mich langsamer bewege, warum kühle ich dann ab? Nachts im Bett, wenn ich schlafe, bewege ich mich gar nicht oder kaum, aber frieren tue ich nicht. Was hat Temperatur mit Bewegung zu tun? Und was hat die Eigentempertur eines Körpers mit Zeit zu tun?
In der Hoffnung, daß Dich diese Fragen nicht stören
Gruß Matjes
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lol naja sagen wirs mal so:
1. Bewegung ist Temperatur ,die Wärme die wir spüren ist doch wohl die Bewegung der Atome
- ich red nicht von grober Bewegung .wenn du schläfst bewegen sich deine Atome und dein Körper produziert auch Energie.
2. Was ich sagen will mit die Zeit geht langsamer , dass seine eigene Zeit langsamer geht, da er ja jünger ist als der Erdzwilling altert ja sein Körper folglich langsamer, also seine Zeit vergeht langsamer, bei dem Zwilling auf der Erde vergeht die Zeit schneller da, er schneller alter also seine Moleküle schneller sich bewegen, anders kann ichs mir nicht logisch erklären.
Klärt mich auf wenn ihrs wisst ;)
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Du übersiehst die unterschiedlichen Bezugssysteme! In seinem Bezugssystem altert der reisende Zwilling ja völlig normal. Und außerdem gibt es eben zwei unterschiedliche relativistische Effekte, die man beispielsweise für die GPS-Satelliten genau berechnen muss, auch wenn sie in diesem Fall völlig gegenläufig sind. Das Zeitsignal, das diese Satelliten ausstrahlen, muss so exakt wie möglich sein, und durch ihren Abstand vom Erdmittelpunkt vergeht die Zeit für sie schneller als auf der Erdoberfläche (45 Mikrosekunden pro Tag), durch ihre höhere Geschwindigkeit dagegen langsamer (sieben Mikrosekunden pro Tag).
Dazu ein paar Links, die du dir besser zu Gemüte führen solltest:
http://www.einsteinjahr.de/page_64.html (http://www.einsteinjahr.de/page_64.html)
http://www.einstein-online.info/ (http://www.einstein-online.info/)
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naja das beantwortet nicht gerade meine Fragen. Fakt ist ja, dass der eine jünger ist.Also was hat sich verlangsamt.Wenn sich die Zeit verlangsamt dann auch die Materie in ihr drinne. Wenn die Materie sich langsamer bewegt, besitzt sie weniger Impuls(=Energie).Nebenbei müsste sie folgich auch kälter sein. Irgendwie steht das stark im Gegenspruch zu andern Theorien oder
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Nein, wieso denn?
Noch eine Gegenfrage: Wieso verlangsamt sich deiner Meinung nach die Materie?
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An Monarch 87
Ich habe mich sehr schwer getan die Relativitätstheorie zu verstehen. Das kam bei mir vor Allem dadurch, daß die SRT nicht nur unanschaulich ist, sondern auch dem normalen Denken widerspricht. Wir sind in unserem Leben an die Galileo-Transformation gewöhnt und nicht an die Laplace-Transformation (die relativistischen Wurzel). Die SRT kommt in unserem normalen Leben nicht vor. Dafür sind die Geschwindigkeiten einfach zu langsam. Also z.B. die Bewegung von Teilchen, weil sie warm sind. Temperaturbewegung liegen im Bereich m/sec. Einige schnelle Diffusionsvorgänge erreichen wenige km/sec. Kein Grund Herrn Einstein zu bemühen. Aber diese Zwillingthesen haben es Dir angetan. Interessiert Dich Philosophie?
Das Problem ist häufig ein sprachliches. Die benutzten Begriffe werden von den Beteiligten jeweils anders mit Bedeutungen gefüllt. Was Du unter einem Begriff verstehst weißt nur Du. Der Philosoph Wittgenstein hat viel über die Verwendung von Begriffen gearbeitet.
Daher ist ein wichtiger Teil der physikalischen Ausbildung die Bedeutung und Verwendung von Begriffen zu erlernen und eigene - von der Norm abweichende - Begriffsinterpretationen zu verlernen. Das war bei mir ganz schrecklich. Ich habe Begriffe anders benutzt als von der Physik vorgeschrieben. Daraus entstanden in meinem Leben einige Probleme.
Jetzt aber zurück zu den Zwillingen. Der reisende Zwilling merkt nicht, daß bei Ihm die Zeit langsamer vergeht. Seine subjektive Zeit verläuft für ihn genauso schnell wie früher. Ihm ist auch nicht kalt. In seinem Bezugssystem ist alles wie früher. Die Naturgesetze sehen für Ihn genauso aus wie immer. Auch für den anderen Zwilling auf der Erde sieht alles aus wie immer. Die Naturgesetze funktionieren . Die Zeit verläuft ganz normal. Trotzdem altert der eine Zwilling schneller als der Andere. Das ist es ja, was die SRT so schwierig macht.
Verursacht wird das durch zwei Dinge.
1) Die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit: Unabhängig von seiner Eigengeschwindigkeit mißt ein Experimentator die Lichtgeschwindigkeit immer gleich. Das finde ich schwer zu akzeptieren! Weil es meiner Grunderfahrung widerspricht. Aber es ist Fakt. Wenn zwei Experimentatoren ein und das gleiche Licht messen und sich zueinander bewegen, dann sollt doch der Eine etwas anderes messen als der Andere. Tut er aber nicht. Für beide ist das Licht gleich schnell obwohl sie sich zueinander bewegen. Das ist nicht schön aber Fakt und milliardenfach gemessen worden.
Ein Raumschiff fliegt mit knapp Lichtgeschwindigkeit in die eine Richtung und ein anderes mit knapp Lichtgeschwindigkeit genau entgegengesetzt. Dann wäre das doch doppelt so schnell. So geht es eben nicht.
2) Eine Begriffsbestimmung. Einstein definiert Gleichzeitigkeit anders, als wir den Begriff im normalen Leben verwenden. Gleichzeitig ist für Einstein: das Eintreffen der Information. Also: die Supernova explodiert genau in dem Moment wenn ihr Licht uns erreicht. Die "normale" Verwendung des Begriffs Gleichzeitigkeit würde sagen: Die SN ist z.B. 1000 LJ entfernt. Wenn ihr Licht uns erreicht wäre sie also vor 1000 jahren explodiert. So verwendet Einstein den Begriff Gleichzeit nicht.
Der Rest der SRT ist Mathematik und nicht besonders schwer zu verstehen.
Gruß Matjes
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ja für ihn geht die zeit normal im raumschiff.aber von außen betrachtet,würde man die zeit bei ihm langsamer verstreichen bzw. die bewegungen würden langsamer aussehen.würde der zwilling z.b. sein gesicht 10 jahre lang aufnehmen und der andere zwilling auf der erde auch, der von mir aus 4 jahre jetzt älter ist,würde man ja sehen, wie bei dem jüngeren die prozesse langsamer ablaufen. Und dem müssten die Atomaren prozesse voran gehen, die langsamer prozedieren.aber langsamerer molekülbewegung würden weniger Energie bedeuten. Oder das ist irgendwie im Bezugssystem gekoppelt... ich weiss es nicht.. und kanns mir irgendwie nicht anders erklären
-dazu wollt ich noch sagen, bzw fragen: also da er jünger ist,vergeht für ihn weniger zeit.Das heisst also, umso sschneller etwas ist, deso weniger zeit vergeht für ihn( relativ zu einem bezugssystem?).stimmt das soweit?
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So wie ich das verstehe, müsste es doch heißen, dass das vergehen der Zeit, im Auge des Betrachters liegt und nicht wie die Uhr es sagt.
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An Monarch 87 und GdZ
So langsam kriegen wir es zusammen hin. Das ist es auch, was mich an Naturwissenschaft und Mathematik fasziniert. Anders als die Streithansel in Politik und Wirtschaft - wir schaffen es uns zu einigen.
In jedem Inertialsystem verläuft die Zeit gleich. In jedem Inertialsystem laufen die Experimente gleich ab. Überall sind die Naturgesetzte ab. Und die SRT verhilft einem Beobachter in einem bestimmten Inertialsystem zu berechnen, wie Zeit und Raum sich im anderen Inertialsystem verhalten. Wie lang sieht er dort einen Maßstab und wie schnell läuft dort für ihn eine Uhr. Für den Zwilling vor Ort ist alles normal.
Gruß Matjes
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Um das zu verdeutlichen, schauen wir uns mal folgendes Beispiel an (Variante ohne Beschleunigungsphasen):
Für eine Hin- und Rückreise mit 60 % der Lichtgeschwindigkeit zu einem Ziel in 3 Lichtjahren Abstand ergeben sich folgende Verhältnisse: aus der Sicht des Zwillings auf der Erde sind für Hin- und Rückweg jeweils 5 Jahre erforderlich. Der Faktor für die Zeitdilatation und die Längenkontraktion beträgt 0,8. Das bedeutet, dass der fliegende Zwilling auf dem Hinweg nur um 5 × 0,8 = 4 Jahre altert. Dieser erklärt sich diesen geringeren Zeitbedarf damit, dass die Wegstrecke sich durch die Längenkontraktion bei seiner Reisegeschwindigkeit auf 3 × 0,8 = 2,4 Lichtjahre verkürzt hat. Da nach seiner Einschätzung auf der Erde die Zeit auch langsamer verstreicht, scheint auf der Erde unmittelbar vor seiner Ankunft am fernen Stern lediglich 4 × 0,8 = 3,2 Jahre verstrichen zu sein. Während der Umkehrphase verstreichen aber auf der Erde seiner Ansicht nach zusätzlich 3,6 Jahre. Zusammen mit den 3,2 Jahren auf dem Rückweg sind also auch aus der Sicht des fliegenden Zwillings auf der Erde insgesamt 10 Jahre verstrichen, während er selbst lediglich 8 Jahre gealtert ist.
Auf gut Deutsch gesagt "In die Zukunft Reisen ist möglich!".
Gibt es eigentlich einen Einflussradius, wenn man sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt?
Bsp.: Man nimmt einen 3 m Durschmesser Teilchenbeschleuniger und dreht einen Menschen die ganze Zeit (mit c-Geschwindigkeit) im Kreis, wo aber in der Mitte ein anderer Mensch ist.
Den soweit ich das weis wurden nur Experimente mit großen Entfernungen durchgeführt, wie das Experiment mit der Atomuhr aud der Erde und der Atomuhr in einem Schuttel.
Und kam man überhaupt mal auf die Idee, dass es Einflussbereich geben könnte?
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An Gdz
Das meinst Du ja doch nicht ernst - einen Menschen in einem Beschleuniger rotieren zu lassen. Die Beschleunigskräfte wären so tödlich, tödlicher geht es nicht mehr.
In Wikipedia steht unter "Zentrifugalkraft" folgendes Beispiel einer Socke in einem Wäschetrockner:
"Eine Waschmaschine mit einem Trommel-Durchmesser von 50 cm macht im Schleudergang 1200 Umdrehungen pro Minute. Die Zentrifugalbeschleunigung für ein mitrotierendes nasses Wäschestück ergibt sich zu"
Formelberechnung und dann
"Das Ergebnis entspricht etwa dem 400-fachen der Erdbeschleunigung. Auf eine Socke an der Trommelwand wirkt somit eine Zentrifugalkraft, die 400-mal so groß ist wie ihre Gewichtskraft."
Bei Menschen würde ich nicht über 4-5 g gehen. Und schon da macht Luftholen keinen Spaß mehr.
Gruß Matjes
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Das weich ich doch ;) Wie reden hier gerade die ganze Zeit von Menschen die mit c-Geschwindigkeit um die Erde fliegen und wenn ich das sage wird sofort mit mir gemeckert ;D :D
Ich wollte nur Wissen ob es einen Einflussradius gibt ob die Zeit für beide Arbanduhren gleich läuft oder unterschiedlich, hier mal mit Paint dargestellt:
x= c-Geschwindigkeit
y= Null-Geschwindigkeit
(https://images.raumfahrer.net/up013184.jpg)
Bei Menschen würde ich nicht über 4-5 g gehen. Und schon da macht Luftholen keinen Spaß mehr.
Ein Astronaut muss bis zu 10 G aushalten können.
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Mal ganz abgesehen von der Frage, ob eine rotierende Bewegung zu relativistischen Effekten führt, würde ich gerne wissen, wie du auf die Idee mit dem Einflussradius kommst? Warum sollte sich denn das Bezugssystem eines sich bewegenden Körpers auf das einen anderen auswirken?
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-Es kommt auf die Geschwindigkeit an, nicht auf die Art der Bewegung, also gibt es relativistische Effekte.
-Diese wirken aber nur auf die bewegten Objekte, es gibt keinen weiteren Einflussradius
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wie du auf die Idee mit dem Einflussradius kommst? Warum sollte sich denn das Bezugssystem eines sich bewegenden Körpers auf das einen anderen auswirken?
Mir kam die Idee als ich im Buss sahs und dann ein Flugzeug vorbei fliegen sah, da kam es mir so vor als würde das Flugzeug viel schneller fliegen als sonst. Da kam mir halt die Idee ob es ein Einflussradius gibt bei der Zeit.
Es gibt doch auch bei vielen physikalischen Kräften einen Einfluss"radius". Bsp. die Gavitation hat einen Einfluss"radius", Magnetismus uvm. .
@websquid
So wie ich das verstanden habe (jetzt zu meiner Skizze bezogen) laufen beide Uhren gleich schnell.
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Es gibt doch auch bei vielen physikalischen Kräften einen Einfluss"radius". Bsp. die Gavitation hat einen Einfluss"radius", Magnetismus uvm. .
Nein, es gibt keine Grenze bis zu der physikalische Kraefte wirken. Sie nehmen nur mit dem Abstand ab, entweder linear oder mit dem Quadrat des Abstands. Deshalb kann man Kraefte ab einem bestimmten Abstand vernachlaessigen, das heisst aber nicht, dass es einen bestimmten Radius gibt ab dem ploetzlich die Kraft (oder besser: das Feld) nicht mehr vorhanden ist.
Gruss,
Volker
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Sie nehmen nur mit dem Abstand ab, entweder linear oder mit dem Quadrat des Abstands. Deshalb kann man Kraefte ab einem bestimmten Abstand vernachlaessigen, das heisst aber nicht, dass es einen bestimmten Radius gibt ab dem ploetzlich die Kraft (oder besser: das Feld) nicht mehr vorhanden ist.
Gruss,
Volker
Genau das wollte ich doch Wissen (hab nur schlecht Formuliert ;D), nur ob es bei der Lichtgeschwindigkeit auch existiert.
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hat diese relative zeitdifferenz zwischen den zwillingen nicht einfach etwas damit zu tun dass die masse des sich mit fast-lichtgeschwindigikeit bewegenden zunimmt und damit dier raumzeit im prinzip dehnt? damit wäre für den in der gedehnten raumzeit die zeit langsamer als für den in der weniger gedehnten...wie mit nem gummiband dass hald beim dehnen länger wird ohne moleküle dazuzubekommen?
ist jetzt leider etwas spät....werde mich da morgen mal einlesen wenn mir hier einer sagt ich hab unrecht :)
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Man kann doch sagen, da wo die Zeit langsamer geht, ist ein relativ höherer Impuls, als im Bezugssystem. Impuls ~ Energie. Ich kanns noch immer nicht verstehen. Wenn etwas schneller abläuft, dann muss sich ja auch was schneller bewegen. Schnellere Bewegung ist mit mehr Energie gleich zu setzen. Mehr Energie ist mit wärmer zu bezeichen. Lieg ich da falsch?
Wenn der eine Zwillin langsamer altert, müssten ja folglich seine Prozesse langsamer vollzogen wurden sein. und Langsamer ist doch mit kälter als vorher zu relativieren.
Es kann glaub ich gar nicht möglich sein, dass ein Mensch diesen Versuch starten kann, weil dieser gar nicht überlebt.
Hmmmm. Also wenn sich was schneller bewegt, vergeht relativ die Zeit langsamer. Kann man also sagen, dass für das Licht und anderen C-Teilchen fast keine Zeit vergeht?
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Nein, wieso denn? Geschwindigkeit ist Weg / Zeit, aber der Weg schrumpft aus Sicht eines außenstehenden Beobachter ja genauso wie die Zeit.
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nebebei wollt ich fragen: Würde jemand schneller altern, wenn er sich in einem langsameren Bezugsystem(Mensch auf Erde) befinden würde(also genau das Gegenteil erreichen will). Und kann jemand ein Beispiel geben?
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ihr seid euch schon dessen bewusst, dass das alles hoch spekulativ ist und im prinzip nur unsere bisherigen eingeschränkten erkenntnisse auf atomarer ebene mit einer formel kombiniert? es wird sich überhaupt drum gestritten ob es zeit gibt und wenn ja ob sie denn wirklich überall in die selbe richtung und mit dem selben tempo läuft......wenn man denn von tempo spechen kann.
um überhaupt zu beweisen dass es das zwillingsparadoxon gibt braucht man technik jenseits von unserer....kann also gut sein, dass es sowas nicht gibt...vielleicht kann man ja schneller als das licht reisen, vielleicht kann man die masse aushebeln oder die zeit oder den raum selbst.......
nicht böse nehmen....will nur etwas gesunde skepsis beisteuern^^
nach lahmen 200-300 jahren forschung in sachen grundlegender kräfte ist die wahrscheinlichkeit recht gering richtig zu liegen, wenn man bedenkt wie komplex doch alles ist.
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So spekulativ ist das nicht, die Zeitdilatation, die diesem Phänomen zu Grunde liegt, wurde experimentell nachgewiesen. Das Zwillingsparadoxon folgt zwingend aus den anerkannten physikalischen Theorien. Es kann zwar sein, dass die nicht vollständig sind, aber grundlegend falsch können sie nicht sein, das ist bewiesen ;)
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ja aber wie gesagt nur auf atomarer ebene....mikro und makrokosmos sind 2 paar schuhe....oder meinst du den indirekten nachweis mittels astronomischer phänomene?
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An Monarch 87
Da stellst Du aber merkwürdige Fragen. Die bin ich gar nicht gewöhnt bei der Relativitätstheorie. Vielleicht hilft es ja, wenn ich auch Fragen stelle.
zu 1) Wenn ein Teilchen sich langsam bewegt - wieso soll dann die Zeit langsamer verlaufen. Bisher hatte ich es so verstanden, daß nur bei hohen Geschwindigkeiten relativistische Effekte auftreten.
zu 2) Genau das Selbe bei Deiner zweiten Frage. Wenn der Zwilling jünger ist, dann sollte er sich schneller bewegt haben, aber doch nicht langsamer. Macht doch keinen Sinn. Oder?
zu 3) Wenn ich mich langsamer bewege, warum kühle ich dann ab? Nachts im Bett, wenn ich schlafe, bewege ich mich gar nicht oder kaum, aber frieren tue ich nicht. Was hat Temperatur mit Bewegung zu tun? Und was hat die Eigentempertur eines Körpers mit Zeit zu tun?
In der Hoffnung, daß Dich diese Fragen nicht stören
Gruß Matjes
Hallo:)
Vermutlich muß man hier unterscheiden zwischen dem Beoachter der das Licht z.B. ein Objekt "beobachtend"war nimmt. und die sogenannte Reale Geschwindigkeit bzw. tatsächliche Geschwindigkeit des Objektes. ;)
also "Beobachtungsgeschwidigkeit" ist langsamer als die "Realgeschwindigkeit"...so hatte ich das interpretiert. ;D Entschuldigung beim dazwischen funken. ;)mfg.zayar