Frage zur ART

    Hallo Astrofreunde,
    jetzt so in "Fußpilzzeiten" ist es vielleicht nicht schlecht, den Intellekt ein wenig anzukurbeln.
    Habe schon lange über ein Problem gegrübelt und krieg es nicht hin.


    Das einsteinsche Äquivalenzprinzip besagt ja, daß man durch kein Experiment oder anhand keines physikalischen Gesetzes unterscheiden kann, ob man sich freischwebend im gravitationsfreien Raum oder im freien Fall in einem Schwerefeld befindet.
    Das war doch der Grundgedanke zur ART.


    Wenn ich mich aber frei fallend einem starken Schwerefeld nähere, wie z.B. einem Neutronenstern oder einem SL, würde ich doch aber spätestens, wenn mich die Gezeitenkräfte zerreißen, merken, daß ich mich in einem Schwerefeld befinde, auch wenn ich es nicht messen kann.


    Ist das nicht widersprüchlich?

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ist das nicht widersprüchlich? <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Nein. In dem Moment in dem die Gezeitenkräfte zu wirken beginnen, befindet sich der Körper nicht mehr im freien Fall.


    Füße voran- auf diese wirkt eine andere Kraft als auf den noch weiter entfernten Kopf.

    HalloHans,


    Das Äquivalenzprinzip gilt nur in in einem homogenen Schwerefeld, das bedeutet dass auf alle Teile der Messanordnung (z.B. Dein Körper) die gleiche Schwerkraft wirkt. Sobald die Bedingung der Homogenität nicht mehr erfüllt ist und unterschiedliche Schwerkräfte auf unterschiedliche Teile der Anordnung wirken, ist das Äquivalenzprinzip am Ende. Beispielsweise wenn wie in Deinem Beispiel die Schwerkraft des SL so stark an Deinen Füßen zieht, dass sie Dich entzwei reißt.


    Homogene Grüße:
    Marcus

    16" f/4 Dobson, 6" f/5 Dobson, C8, 60/360 Apo, 70/700 PST-Mod "Sunlux"


    Zeige mir einen Dobson und ich zeige Dir eine Baustelle

    Daher nennt man das auf der ISS wohl Mikrogravitation und nicht völlige Schwerelosigkeit. Je nachdem wo das Experiment sich befindet. Oder ging es da um die Schwingungen in der Station ?


    Schwerelose Grüße,
    Walter


    PS: das gleiche Prinzip wirkt auch schon auf einen Astronauten in der Erdumlaufbahn, nur sind die Gezeitenkräfte zum Glück zu gering um ihn auch nur etwas zu strecken.

    So wie ich das verstanden habe, gilt das Äquivalenzprinzip dabei für punktförmige Massen, die idealisiert gedacht, keine räumliche Ausdehnung haben. Jeden normalen Probekörper, also auch einen Menschen, kann man sich als eine Vielzahl solcher Punkte vorstellen. Diese folgen dann der Raumkrümmung. Der Teil der Massepunkte, der sich schon etwas näher zur Gravitationsquelle befindet, folgt dann schon dem stärkeren Feld bzw. Raumkrümmung als der etwas entferntere Teil (Fuß vs. Kopfmassepunkte).
    Ein Haufen Sand würde sich einfach schlauchförmig auseinanderziehen.
    Diese Wirkung der Gezeitenkraft ist bei unserer "normalen" sehr schwachen Raumkrümmung und Ausdehnung/Größe der Probekörper (Menschen, Gegenstände, ISS) viel zu gering um sie zu spüren.


    Gruß Armin

    Ja, danke
    das mit der Punktmasse ohne Raumausdehnung ist einleuchtend.


    Dann frage ich mich aber, hat Einstein "diese Einschränkung" damals selber schon durchdacht? Rein theoretisch wäre das ja möglich gewesen.
    Er schrieb selber:
    "Ich war verblüfft. Dieser einfache Gedanke machte auf mich einen tiefen Eindruck. Er trieb mich in Richtung einer Theorie der Gravitation."
    Man kannte damals immerhin schon den Siriusbegleiter, einen weißen Zwerg - eine Sonnenmasse in Erdengröße.
    In den 30:er Jahren wurde der Neutronenstern Realität. Spätestens dann hätte er das Äquivalenzprinzip umformulieren müssen.
    Hat er ja vielleicht auch getan.

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: AS-Fan</i>
    <br />Jeden normalen Probekörper, also auch einen Menschen, kann man sich als eine Vielzahl solcher Punkte vorstellen. Diese folgen dann der Raumkrümmung. Der Teil der Massepunkte, der sich schon etwas näher zur Gravitationsquelle befindet, folgt dann schon dem stärkeren Feld bzw. Raumkrümmung als der etwas entferntere Teil (Fuß vs. Kopfmassepunkte).
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Nehmen wir einen radial fallenden Stab. Ein Punkt auf ihm ist kräftefrei und folgt deshalb einer Geodäte, was nichts anderes als "freier Fall" bedeutet. Für alle anderen Punkte auf dem Stab gilt das nicht.


    Befände sich der Stab in einem "Regen" frei fallender Testpartikel, so würde eines davon mit seinem kräftefreien Punkt fallen (genauer dasjenige Partikel mit derselben r-Koordinate wie dieser Punkt auf dem Stabes). Die Testpartikel unterhalb bzw. oberhalb davon würden sich relativ zum Stab nach unten bzw. nach oben bewegen.

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