Frage zu kinetischer Energie

Frage zu kinetischer Energie - wo ist mein Denkfehler?

Wir haben:

Gegenstand: 1 kg
Bezugssystem 1
Bezugssystem 2: Bewegt sich relativ zu Bezugssystem 1 mit 1 m/s

Der Gegenstand wird bezogen auf Bezugssystem 1 beschleunigt von 1 m/s auf 2 m/s.
Dafür braucht man 3 Joule.

Derselbe Vorgang sieht aber in Bezugssystem 2 aus wie eine Beschleunigung von 0 m/s auf 1 m/s.
Dafür braucht man aber nur 1 Joule.

Benötigt man nun 1 Joule oder 3 Joule? Das kann ja nicht wirklich abhängig vom Bezugssystem sein? Relativistische Effekte sind bei der Geschwindigkeit ja wohl vernachlässigbar. Also z.B. bezogen auf ein Auto: Ich kann ja konkret messen ob 1 Liter oder 3 Liter Benzin verbraucht wurden.

Hallo csname,

Frage zu kinetischer Energie - wo ist mein Denkfehler?

Du vergleichst ein komplexes Szenario (Auto) in unzulässiger Weise mit einem stark idealisierten Bild (Massepunkt ohne Wirkung irgendwelcher Kräfte).

Wir haben:

Gegenstand: 1 kg
Bezugssystem 1
Bezugssystem 2: Bewegt sich relativ zu Bezugssystem 1 mit 1
m/s

Der Gegenstand wird bezogen auf Bezugssystem 1 beschleunigt
von 1 m/s auf 2 m/s.
Dafür braucht man 3 Joule.

Derselbe Vorgang sieht aber in Bezugssystem 2 aus wie eine
Beschleunigung von 0 m/s auf 1 m/s.
Dafür braucht man aber nur 1 Joule.

Wie wird der Körper beschleunigt? Welche Kräfte wirken?

Benötigt man nun 1 Joule oder 3 Joule? Das kann ja nicht
wirklich abhängig vom Bezugssystem sein? Relativistische

Die reine Energiebilanz ohne Berücksichtigung von Kräften ist in der Tat abhängig vom Bezugssystem.

Unter Berücksichtigung von Kräften sieht das wieder ganz anders aus; wird aber schnell beliebig kompliziert. Fragen, die dann beantwortet werden müssen, sind z.B. wie transformiert sich die Kraft? Oder, wenn sich die Kraft aus einem Feld ergibt (z.B. elektromagnetische Wechselwirkung), welche Energie hat das Feld und wie transformiert sich diese bei Bezugssystemwechsel?

Effekte sind bei der Geschwindigkeit ja wohl vernachlässigbar.

Mit relativistischen Effekten hat das, wie Du richtig vermutest, nichts zu tun.

Also z.B. bezogen auf ein Auto: Ich kann ja konkret messen ob
1 Liter oder 3 Liter Benzin verbraucht wurden.

Nun, wofür benötigt das Auto den Sprit? Es erfolgt eine Kraftübertragung über die Räder auf die Straße. Sprich: Relevant ist die Geschwindigkeit relativ zur Straße. Ob ich das ganze aus einem anderen Bezugssystem betrachte, ändert daran nichts.

Viele Grüße, Christoph

P.S.: Ist es heute nicht mehr üblich oder zuviel verlangt, dass man, wenn man denn etwas von jemand anderem wünscht, die Bitte entsprechend verpackt? Also sowas wie Anrede, Bitte/Danke, Gruß hinzufügt?

Hallo Christoph,

vielen Dank für die Antwort und entschuldige bitte meinen Formfehler, soll nicht wieder vorkommen…

Viele Grüße,
Chris

Hallo Christoph,

Hi Chris,

vielen Dank für die Antwort und entschuldige bitte meinen
Formfehler, soll nicht wieder vorkommen…

schon okay. Freut mich, wenn es was bewirkt hat, wobei Du Dir damit auch selbst einen Gefallen tust (glaube ich jedenfalls). Die meisten Leute, die ja für eine Antwort zumindest ihre Zeit investieren, freuen sich bzw. sind mehr motiviert, vernünftig zu antworten, wenn sie sehen, dass der Fragesteller ernsthaft bemüht ist und eine vernünftige Antwort zu schätzen weiß.

Abgesehen davon hoffe ich, dass Dir meine Antwort auch inhaltlich weitergeholfen hat. Ansonsten, einfach nachfragen!

Viele Grüße,
Chris

Viele Grüße, Christoph