Beiträge von Kreislauf im Thema „Längenkontraktion bei Lichtgeschwindigkeit“

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Marty</i>
    Dann passt ja alles zusammen, (ausser dem Paradoxon dass mich der Beobachter auf der Erde verlangsamt sieht und ich den Beobachter auch verlangsamt sehe).
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    Fallstrick: Man muß zusätzlich zum Lorenzfaktor noch den geometrischen Effekt, bzw. den Relativistischen Dopplereffekt berücksichtigen. Das bedeudet wenn Abstände zwischen Dir im Raumschiff und dem Beobachter auf der Erde zunächst ständig immer größer werden und das Licht zwischen den beiden Beobachtern immer größere Strecken überbrücken muß, wird mehr mehr Zeit für die Signalübermittlung vergehen. Der umgekehrte Effekt tritt bei Annäherung auf.
    Frequenzen des Lichts werden zudem verschoben. Bei 99,99% von c ist der Effekt schon sehr stark, da wird aus sichbarem Licht einmal Röntgenstrahlung und das andere mal Teraherzstrahlung.


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Marty</i>
    Im Grunde ist das ja die erwünschte Überlichtgeschwindigkeit. Das ganze Universum wird ja zusammengepresst. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Fallstrick: Man darf ja die Uhren und Längen aus verschiedenen Bezugssystemen nicht miteinander vertauschen.
    Eigentlich ist das keine resultierende Überlichtgeschwindigkeit. Licht hat immer c und alle Beobachter sind immer mit Unterlichgeschwindigkeit und ihrer Eigenzeit unterwegs.
    Für Dich im Raumschiff gilt nur, dass die Distanzen schrumpfen bzw. die Zeit relativ langsamer geht. Daher wird man auch nie schneller als Licht.


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Marty</i>
    Bei meinem Beispiel würde also der Beobachter auf der Erde mein Raumschiff sich langsam zu Proxima Cent. hib bewegen sehen. Er sieht mich nach 8 Jahren ( 2x4 Jahre ?) da. Würde ich einen Funkspruch abgeben dann kommt der nach insgesammt 8 Jahren auf der Erde an. Fliege ich wieder zurück, dann würde sich das Spiel wiederholen. Er sieht mich abflicgen und dann 4 Jahre näher kommen, ich brauche aber nur 20 Tage. geil! So ein Raumschiff brauch ich


    Grüße marty
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    Fallstrick: Er sieht dich nach Deinem Abflug nicht 4 Jahre näher kommen, sondern nur 3,5 Stunden! Laufzeiten addieren sich nicht, denn als er Dich von P. Centauri abfliegen sah, warst du ja schon fast wieder bei ihm. In einem Minkowskidiagramm kann man das auch ohne große Rechnerei anschaulich überprüfen.


    <u>Hinreise nach P. Centauri:</u>


    Richtig ist für die Hinreise zu P. Centauri, der Erdbobachter sieht Dich nach etwas mehr als 8 Jahren in P. Centauri ankommen. Du bist fast mit Lichtgeschwindigkeit gereist und der Weg aus Sicht des Erdbeobachters beträgt 4 Lj. Reisedauer = 4 Lj / 0,9999 c = 4,0004 Jahre. Dazu addiert die 4 Jahre Lichtreisedauer zurück zur Erde, macht 8 Jahre und 3,5 Stunden.


    Du selbst hast diese Strecke aufgrund der Lorenzkontraktion auf 0,05657 Jj verkürzt gesehen und dafür aus Deiner Sicht nur 0,056567 Lj / 0,9999c = 0,056573 Jahre, also ca. 20 T und 15,6 h benötigt. Das zeigt auch Deine Borduhr an. (Für die Rückreise gilt das gleiche. Du warst insgesamt ca. 41,3 Tage unterwegs.)


    Der Beobachter der Erde stellt dabei etwas sehr kurioses fest, nämlich dass Deine Borduhr bei der Hinreise extrem langsam läuft und bei Deiner Ankunft 20,65 Tage anzeigt obwohl seine 8 Jahre und 3,5h anzeigt. Dieses Verhältnis ist mehr als das doppelte des Lorenzfaktors. Trotzdem ist hier alles im Lot. Die Borduhr zeigt für beide Beobachter bei Ankunft jeweils das gleiche an. Kein Widerspruch. Der Grund für den hohen Faktor von 141 ist hier der gleiche wie für die Dopplerverschiebung, der geometrische Effekt.


    Umgekehrt siehst Du auch alles auf der Erde sich langsam bewegen. Während Deines Flug nach P. Centauri siehst du auf der Erde nur 3,5h vergehen. Dich hat genau zu deiner Ankunft ein Lichtsignal eingeholt, das der Erdbeobachter 3,5h nach deinem Abflug abeschickt hat. Faktor 141.


    <u>Rückreise zur Erde:</u>


    (Angenommen Du kehrst sofort wieder zurück und alles ohne Beschleunigung.) Das gegenseitig ausgestrahlte Licht, welches beide sich nun annähernden Beoabachter voneinander wahrnehmen ist wieder stark frequenzverschoben (Terahertzstrahlung wird nun sichtbar bei 99,99% Lichtgeschwindigkeit) und das Lichtsignal benötigt mit der ständigen Annäherung immer weniger Zeit.


    Das führt dazu, dass Der Erdbeobachter nun innerhalb von 3,5h seiner eigenen Uhr auch 20,56 Tage auf der Borduhr ablaufen sieht. (Als er Deine Ankunft bei P. Centauris sah, warst Du ja schon fast wieder bei der Erde)


    Du selbst bei Deiner Heimreise siehst auf der Erde ebenso alles im Zeitraffer. Die Geschehnisse von 8 Jahren und 3,5 h verrennen als rasantes Gewusel in nur 20,65 Tagen Bordzeit. 141 mal schneller.


    Alle machen beim Treffen einen Uhrenvergleich: Auf der Erde sind 8Jahre und 7h vergangen, bei Dir nur 41,3 Tage. Er hat in der Zeit mehr erlebt und ist scheller gealtert, und Du wärst langsamer gealtert, wenn Du hoffentlich nicht schon durch die Raketenbeschleunigung und durch die harte Strahlung tödlich verunglückt wärst.


    Gruß,
    Jo