Inertialsystem

Hallo,
ich hab da mal ne dumme Frage zu den Grundlagen Physik.
Inertialsysteme sind nicht beschleunigte Systeme.
ich sitze im Wagen 1, "Bezugssystem 1" und fahre mit der Geschwindigkeit 1m/s gegenüber der Umgebung "Bezugssystem2"
Ein anderer Wagen 2 mit der Masse 2kg kommt mir entgegen mit der Geschwindigkeit 2m/s also ebenfalls mit 1m/s zur Umgebung jedoch in anderer Richtung.
Der Wagen 2 hält an (bezogen auf das Inertialsystem 2 Umgebung) und reduziert seine Relativgeschwindigkeit von 2 auf 1 bezogen auf das Inertialsystem1.

Ich erwarte bei der Betrachtung aus dem Inertialsystem1 eine freiwerdende Bremsenergie des entgegenkommenden Wagens von 2²-1²=3.  (1/2 *m*v²) 
Der in der Umgebung stehende Beobachter "Inertialsystem2" sieht den Bremsvorgang des Wagens 2 und sieht die freiwerdende Energie von 1.

3 ist ungleich 1 obwohl beide Inertialsysteme sich zueinander mit der konstanten Geschwindigkeit von 1m/s unbeschleunigt bewegen.
Somit sollten doch auch beide Betrachter die gleiche Erwärmung der Bremsscheiben sehen.

Wo ist der Denkfehler??

Hallo Horsti & willkommen bei uns ,

ich denke du stellst die Frage "falsch" (falsche Fragen gibt es aber nicht). Energieerhaltung hat nichts mit Inertialsystemen an sich zu tun, sondern ist auf "abgeschlossene Systeme" definiert. Um das freiwerdende dE aus dem dv zu errechnen, musst du die Gleichung anders formulieren, direkt auf das dv bezogen:
[tex]
\Delta{E} = \frac{1}{2}m(\Delta{v})^2.
[/tex]

Als dv sehen beide Beobachter dasselbe: 1m/s.

Hallo Daniel,
vielen Dank für die schnelle Antwort.
bin zur Zeit dabei, die leider inzwischen bei mir verloren gegangenen, Physik Grundlagen neu aufzufrischen. Dabei kam mir diese Frage nach der Energie in verschiedenen Inertialsystemen.
Deshalb hab ich die Frage auch hier gestellt, da ich mich eigentlich fragte, wie man die Energie eines Himmelskörpers von unserem Inertialsystem Erde aus betrachten soll und ob diese Betrachtungen richtig sind. Das ganze dann in einem einfachen Modell ausgedrückt, führt zu der Frage mit den 2 Wagen.

Du sagst, dass man zuerst die Geschwindigkeitsdifferenz bilden soll und dann quadrieren, also (2-1)².
das ist sicherlich ein Denkansatz, aber normalerweise ist die Energiedifferenz die Differenz zwischen der Energie vorher und der Energie nachher, also 2²-1².

oder bin ich inzwischen völlig auf dem Holzweg??

liebe Grüße
Horsti

Hallo,

Objekt A und Objekt B Objekte entfernen sich, von der Erde gesehen, entgegengesetzt mit 2/3 c.
Beide existieren in meinem "Universum".

Für den Beobachter auf Objekt A existiert die Erde, aber nicht Objekt B, weil das Inertialsystem von A keinerlei Informationen mit dem Inertialsystem von B austauschen kann.
Obwohl A und B im Inertialsystem der Erde existieren, befindet sich für einen Beobachter auf Objekt A, Objekt B in einem "Paralleluniversum" ?

Obwohl A und B im gleichen Raum existieren, existieren sie nicht zur selben Zeit ?

stimmt das?

Mahlzeit!

... stimmt das?

- Kurze Antwort: Nein.

- Lange Antwort: Die einfache Addition/Subtraktion von Geschwindigkeiten ergibt nur bei sehr geringen Geschwindigkeiten ein brauchbares Ergebnis. Je höher die Geschwindigkeiten werden desto mehr relativieren sie sich. Für einen Beobachter dehnt sich die Zeit beim beobachteten Objekt immer mehr je schneller sich Objekt und Beobachter voneinander entfernen.

- Sehr lange Antwort: http://www.einstein-online.info/home-de?set_language=de


Gruß
Peter

Hallo,

Objekt A und Objekt B Objekte entfernen sich, von der Erde gesehen, entgegengesetzt mit 2/3 c.
Beide existieren in meinem "Universum".

Für den Beobachter auf Objekt A existiert die Erde, aber nicht Objekt B, weil das Inertialsystem von A keinerlei Informationen mit dem Inertialsystem von B austauschen kann.
Obwohl A und B im Inertialsystem der Erde existieren, befindet sich für einen Beobachter auf Objekt A, Objekt B in einem "Paralleluniversum" ?

Obwohl A und B im gleichen Raum existieren, existieren sie nicht zur selben Zeit ?

stimmt das?

Lichtgeschwindigkeit ist das maximum. Obwohl also beide sich mit 2/3 der Lichtgeschwindigkeit von der Erde (in entgegengesetzer Richtung) entfernen, entfernen sie sich selbst nur mit einfacher Lichtgeschwindigkeit von einander (solange man die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Raumes selbst mal außen vor lässt). Genau das sagt ja die Relativitätstheorie. Allerdings selbst dann können sie voneinander keine Informationen erhalten. Aber wieso sollten sie in 2 verschiedenen Universen sein?  Ein Raumschiff, das von B in Richtung Erde startet wird zwangsläufig seine Geschwindigkeit gegenüber A soweit verringern, dass letztendlich Lichtwellen von dort beim Raumschiff ankommen. Nur weil Information nicht ausgetauscht werden kann, bedeutet es doch nicht, dass etwas nicht existiert oder "wo anders" existiert.

Mahlzeit!

Zitat von: Ensi am 05. Mai 2013, 12:37:15

... stimmt das?

- Kurze Antwort: Nein.

- Lange Antwort: Die einfache Addition/Subtraktion von Geschwindigkeiten ergibt nur bei sehr geringen Geschwindigkeiten ein brauchbares Ergebnis. Je höher die Geschwindigkeiten werden desto mehr relativieren sie sich. Für einen Beobachter dehnt sich die Zeit beim beobachteten Objekt immer mehr je schneller sich Objekt und Beobachter voneinander entfernen.

- Sehr lange Antwort: http://www.einstein-online.info/home-de?set_language=de


Gruß
Peter

Dann steht von uns aus gesehen, die Zeit eines maximal rot Verschobenen Objektes, am Beobachtungshorizont, quasie still. B existiert für A, hat aber nur 99,9999% c und es vergeht qusie keine Zeit.

so richtig?

Nur weil Information nicht ausgetauscht werden kann, bedeutet es doch nicht, dass etwas nicht existiert oder "wo anders" existiert.

Aber das sagt doch die Relativität der Gleichzeitigkeit aus.
2 Objekte die sich mit über c voneinander entfernen können keine Informationen austauschen - nichts was auf A passiert, passiert zu irgendeinem Zeitpunkt auf B.

Klar mein Beispiel war dennoch blöd. A und B müssten füreinander maximal Rot verschoben sein und quasie zeitlich eingefroren. oder?

aber nur weil ich etwas nicht sehe oder nichts darüber wissen kann, heißt doch nicht, dass es nicht passiert. Natürlich tauscht sich keine Information aus, aber niemand würde behaupten, dadurch existiere ein Paralleluniversum, oder?

Hallo,

es gelten die Gleichungen der SRT. Die Relativgeschwindigkeit der beiden Körper, die bezogen auf die Erde mit u = v = 2/3 c entgegengesetzt auseinander fliegen ist w, gemäss:

w = (u + v) /  (1 + uv/c2)

Einsetzen ergibt dann w = 12/13 c.

Es bleibt also alles schön im Universum und man kann auch kommunizieren, wenn auch mit hoher Rotverschiebung. In der SRT werden Relativgeschwindigkeiten nicht einfach addiert wie bei Newton sondern folgen den Lorentz-Transformationen

Gruss
Edgar