Guten Tag,
Ich habe ein Problem bei folgendem Beispiel:
Im Zeitmaß eines 100m langen Raumschiffes benötigt diese für eine Strecke zum nächsten Stern(4,3 Lichtjahre) 1 Jahr. Welche Geschwindigkeit muss es haben und welche Zeit verstreicht auf der Erde?
Ich habe keine Ahnung wie ich die Geschwindigkeit rausbekomme, denn wenn ich das wüsste wäre das mit der verstrichenen Zeit auf der Erde auch kein Problem mehr.
Danke für eure Hilfe
Hallo,
(Das kenne ich noch aus meiner Schulzeit.)
Geschwindigkeit = Weg/Zeit. In der Relativitätstheorie ändert sich nur insofern etwas, als man aufpassen muss, dass Weg und Zeit im gleichen System definiert sind. Im gegebenen Beispiel ist die Zeit eindeutig als die Zeit angegeben, die das Raumschiff misst. Bei der Entfernung scheint es nicht ganz klar, da würde ich also davon ausgehen, dass ebenfalls die Entfernung in Raumschiffkoordinaten gemeint ist.
Und schon hast Du die Geschwindigkeit, mit dem der Stern sich (aus Sicht des Raumschiffs) auf dieses zubewegt. Vom Stern aus gesehen bewegt sich das Raumschiff mit genau dieser Geschwindigkeit auf den Stern zu.
Viele Grüsse, Walkuerax
Hallo Walkuerax!
Im gegebenen Beispiel
ist die Zeit eindeutig als die Zeit angegeben, die das
Raumschiff misst. Bei der Entfernung scheint es nicht ganz
klar, da würde ich also davon ausgehen, dass ebenfalls die
Entfernung in Raumschiffkoordinaten gemeint ist.
Kann nicht sein, sonst wäre es Überlichtgeschwindigkeit.
Grüße
Andreas
Und schon hast Du die Geschwindigkeit, mit dem der Stern sich
(aus Sicht des Raumschiffs) auf dieses zubewegt. Vom Stern aus
gesehen bewegt sich das Raumschiff mit genau dieser
Geschwindigkeit auf den Stern zu.
Das wäre dann 4,3 fache Lichtgeschwindigkeit. Kann nicht ganz passen, oder? Die Frage ist: Wie hoch muss die Geschwindigkeit des Raumschiffs sein, damit die Leute im Schiff während des Flugs von 4,3 Lichtjahren um ein Jahr altern. Ich würde hier http://de.wikipedia.org/wiki/Zeitdilatation verwenden und komme auf grob 0,97-fache Lichtgeschwindigkeit.
Aber: IANAP
DAnke für eure Hilfe, habs jetzt schon gelöst.
einfach mit folgender Formel:
v_0 = v * wurzel(1 - v²/c²)
Sorry, Ihr habt recht
Hallo,
Stimmt, die Daten sind so gegeben, dass mit der Entfernung nur die Entfernung in Erdkoordinaten gemeint sein kann. Tut mir leid, das war mir nicht aufgefallen!
Dann würde ich es mit der Lorentz-Transformation machen. Zur Zeit t=t’=x=x’=0 fliegt das Raumschiff an der Erde vorbei. Zur Raumschiffzeit t’ (die gegeben ist) fliegt es am Stern vorbei. Dort ist x’=0 (da dieser Punkt am Ort des Raumschiffs liegt). x ist ebenfalls bekannt (Entfernung des Sterns von der Erde). Unbekannt sind t und v und die LT liefert 2 Gleichungen. Das müsste gehen.
Viele Grüsse,
Walkuerax