Hallo,
Was ich nie ganz kapiert habe, war, wie sich die Gravitation
nach Einstein denn im Kleinen erklären lässt.
Das mit den Planeten und der gekrümmten Raumzeit hab’ch ja
alles noch soweit verstanden, aber wie lässt sich damit
erklären, dass ein Ball auf den Boden fällt, wenn man ihn
loslässt…
Du kannst dir das ganz einfach so klar machen:
Spanne ein Tuch waagrecht z.B. über die Badwanne oder über einen Wäschekorb. Dann legst du einen Teller in die Mitte, so dass sich das Tuch nach unten biegt. Jetzt nimmst du eine Zigarettenschachtel (oder was vergleichbares) und legst sie so auf das Tuch, dass sie mit der kürzeren Seite am Teller anliegt. Desweiteren brauchst du noch eine kleine Kugel (z.B. Kirsche, Mausball, o.ä.). Diese legst du so aufs Tuch, dass sie an der oberen Kante der Zigarettenschachtel liegen bleibt.
Das sollte dann etwas so aussehen, wie hier in der Skizze:
+------------------------------------------------------+
| ,-. |
| ( K )
Das symbolisiert jetzt folgendes:
- Der Teller ist die Erde, der Tellerrand ist die Erdoberfläche
- Das Tuch ist der Raum, welcher durch die Masse der Erde (Teller) gekrümmt wird.
- Die Kugel ist der Ball
- Die Zigarettenschachtel ist ein Hochhaus.
Du also folgende Situation simuliert:
Auf dem Flachdach eines Hochhauses liegt ein Ball. Er fällt nicht nach unten, weil ihn der Boden des Dachs daran hindert.
Wenn du den Ball jetzt in Richtung des Randes der Zigarettenschachtel schiebst (in der Skizze z.B. nach links) dann wird er, wenn er am Rand vorbei ist, zum Tellerrand runter rollen.
In unserer Situation bedeutet dies:
Wenn du den Ball auf dem Dach des Hochhauses über den Rand rollst, dann fällt er zum Boden runter.
Der Ball bewegt sich also entlang des Tuches solange nach unten, bis er von etwas aufgehalten wird. Da das Tuch in der Wirklichkeit ja der gekrümmte Raum ist, kann man folgendes sagen:
Der Ball fällt deswegen zum Boden, weil er dem gekrümmten Raum solange folgt, bis er auf ein Hindernis stößt. Er wäre aber eigentlich bestrebt, dass er bis zum Mittelpunkt der Erde fallen möchte. Dies geht aber nicht, weil er vom Boden abgehalten wird, und deswegen werden wir und der Ball auf dem Boden gehalten.
> Die Gravitation ist im Grunde genommen durch die ständige
> Beschleunigung der Körper zu erklären?
Nein, nicht wirklich, weil es in der Relativitätstheorie keine Gravitationskraft mehr gibt. Sie wurde ersetzt, durch den gekrümmten Raum. Der Ball rollt ja nach unten, weil er dem Raumkrümmung folgt, und nicht, weil ihn eine Kraft nach unten zieht.
> Also, die Erde fliegt auf ihrer gekrümmten Raumzeitbahn um die
> Sonne und durch ihre Beschleunigung werden wir auf dem Boden
> gehalten??
Nein. Die Sonne krümmt einmal den Raum. Innerhalb dieses gekrümmten Raumes ist die Erde, welche selbst den Raum ja auch nochmal krümmt. Und durch die von der Erde verursachte Krümmung bleiben wir am Erdboden.
Ich hab leider kein Bild für die Raumkrümmung im Sonnensystem gefunden. Aber dieses Bild hier zeigt es in etwa.
http://space.mit.edu/IAP/2004/ORBHOLE7\_small.jpg
Du hast also einen großen Trichter, welcher die Raumkrümmung der Sonne ist, und die Erde bildet auch einen - wenn auch kleineren Trichter. Und da wir in dem kleineren Trichter sind, fallen bzw bleiben wir auf dem Erdboden.
> warum krümmen denn schwere Körper die Raumzeit? :-/ Wie machen
> die das denn um Himmels Willen? \*naiv frag\*
> Ist also doch irgendeine Kraft im Spiel....?
Weil Raum, Zeit und Materie sehr eng miteinander verwoben sind, sie stellen in bestimmter Weise eine Einheit dar. Alle beeinflussen sich gegenseitigt. Im Fall der Materie äußert sich dies eben so, dass sie den Raum verändert und die Zeit auch. **Wieso** dies so eng miteinander verwoben ist, weiß man nicht, weil man ja noch nicht mal weiß, was Raum, Zeit und Materie eigentlich wirklich sind. Aber man sieht, dass es so ist. Es könnte gut sein, dass Raum, Zeit und Materie in gewisser Weise dasselbe sind, sie sind nur verschiedene Manifestationen dieser gemeinsamen Sache. Aber genau weiß dies niemand.
Hoffe, dass ich jetzt nicht mehr Verwirrung gestiftet hab :wink:
mfg
deconstruct
