Lichtgeschwindigkeit

Wissenschaft Physik
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Du erzählst mir nie neues, und wir stimmen immer mit unserenm Wissen überein. Nur sehe ich und der Fragesteller der Ausgangsfrage einen Wieerspruch zu den Konsequenzen.

Diesen Widerspruch konnte keiner bisher erläutern.

Nochmal die Frage:
Wir haben zwei Systeme.
Eine Lichtquelle und einen Beobachter im Abstand a, beide in vollkommener Ruhe.

Desweiteren eine Lichtquelle und einen Beobachter im Abstand a mit annähernder Lichtgeschwindigkeit.

Die Lichtgeschwindigkeit ändert sich nicht (bezogen auf ein ruhendes System)

Wie kann das Licht im zweiten System die gleiche Zeit benötigen um zu seinem Betrachter zu gelangen wie das im ersten, ohne dabei seine eigene Geschwindigkeit zu erhöhen?

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Frage:
Wenn es keine absolute Geschwindigkeit gibt, sondern nur eine relative, wieso kann man dann behaupten, daß die Lichtgeschwindigkeit (welche auch nur eine Geschwindigkeit ist) immer konstant, also absölut ist?

Das ist ein Widerspruch.

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Ja, aber wie kommt das?

Auf welche Zeit bezogen, oder ist diese auch wieder dehnbar wie Gummi?

Leute, ich bitte Euch bei solchen Antworten wenigstens ein feststehendes Bezugssystem anzugeben. Es ist kei Wunder, wenn immer wieder Leute Schwierigkeiten haben Sachzusammenhänge zu verstehen, wenn alles mit klugen Zitaten antwortet, aber den Kern der Sache nicht trifft.

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Eben, eine Konsequenz, wäre doch, daß sich der Betrachter, der
mit annähender LG bewegt eine Lampe, die hinter ihm angemacht
wird, deutlich später wahrnimmt, als ein vergleichbar
ruhender.

die „konstanz“ der lichtgeschwindigkeit wird oft falsch interpretiert. es gibt nur die taschenlampe und deine augen. wenn du sie anschaltest, erreicht dich das licht mit 300.000km/s. deine augen nehmen die „photonenaufprallgeschwindigkeit“ an der netzhaut mit 300.000km/s war.

wenn es so wäre, wie du und newton annehmt, dann würde das eine art medium voraussetzen, in dem sich das licht immer konstant schnell bewegt. du machst im grunde den winzigen fehler, dieses medium gedanklich als weiteres inertialsystem zu definieren und in diesem ist das die lichtgeschwindigkeit immer konstant. so ist es aber nicht. auch newton hat gedacht, dass die taschenlampe, die du im raumschiff anschaltest, die photonen in diesem universell ruhenden medium - wie die schallgeschwindigkeit in der „ruhenden“ luft - immer konstant hält und somit die photonen deine netzhaut mit der differenzgeschwindigkeit treffen.

das würde aber bedeuten, dass du bei 0.99c eine lichtgeschwindigkeit von 0.01c misst. und DAS tut man nicht.

es ist so als würde man in einer concorde etwas sagen. die schallgeschwindigkeit beträgt auch dort 330m/s. auch wenn der vergleich hinkt, kann man es sich so vorstellen. so wie die luft in der concord abhängig vom inertialsystem concord ist, ist die zeit im raumschiff abhängig vom inertialsystem raumschiff. als konsequenz gilt: bei beiden werden die signalgeschwindigkeiten(schall/licht) als konstant gemessen - also so als würde sich weder concorde noch raumschiff bewegen.

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hab weiter oben was geschrieben…

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hallo,

Desweiteren eine Lichtquelle und einen Beobachter im Abstand a
mit annähernder Lichtgeschwindigkeit.

Wie kann das Licht im zweiten System die gleiche Zeit
benötigen um zu seinem Betrachter zu gelangen wie das im
ersten, ohne dabei seine eigene Geschwindigkeit zu erhöhen?

…, weil deine uhr langsamer geht und das sieht nur ein dich beobachtender. Du kannst es nicht sehen, weil du dich selbst langsamer bewegst und alles um dich herum und dein hirn läuft langsamer.
Raum und Zeit(inclusive aller Energie/Materie) werden so verändert, dass c für jeden Beobachter 300.000 km/s beträgt.

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Nein. Wenn die Lampe im Raumschiff hinter dir ist, bewegt sie
sich ja im gleichen Inertialsystem mit wie das gesamte
Raumschiff und wie du auch. Es ist daher vollkommen egal, wie
schnell das Raumschiff fliegt. Für dich als Beobachter im
Raumschiff wird es immer gleich schnell hell werden sobald du
die Lampe einschaltest.

Eine gute Erkärung zur Relativität der Gleichzeitigkeit
liefert dir z.B. diese Sendung von alpha-centauri mit Prof.
Lesch:
http://www.br-online.de/br-alpha/alpha-centauri/alph…

Wenn Du Dir den Film auch angeguckt hast, dann sollte Dir das Beispiel vom Reisenden im Zug aufgefallen sein.
Der Reisende, der in der Mitte des fahrendes Zuges ist nimmt den Blitz an der Zugspitze eher war, als den Blitz am Ende des Zuges.
Dieser hysterisch Professor gibt sogar die Antwort: "Weil das Licht des vorderen Blitzes den Beobachter schneller erreicht.
Ergo bemerkt der rasende Beobachter das Angehen der Lampe nicht genauso schnell wie wenn er sich in Ruhe befände.

Wer hat jetzt Recht?
Der hysterische Professor, oder Du.

Du mußt aber zugeben, daß Du was anderes behauptest als dieser.

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hallo,

Was heißt denn nun konstant?
Konstant in Bezug auf den reisenden Betrachter oder auf ein
stillstehendes Objekt?

auf alles

c ist eine konstante. man misst sie immer mit 300.000km/s - egal, wie schnell man sich bewegt und wo man sich befindet.

ein raumschiff mit 0.99c:
du hälst eine taschenlampe 1 m von dir entfernt und schaltest sie ein. das licht erreicht deine augen mit c. Das bedeutet, es braucht 1m/c sekunden.

ein raumschiff bewegt sich mit 0.5c:
du hälst eine taschenlampe 1 m von dir entfernt und schaltest sie ein. das licht erreicht deine augen mit c. Das bedeutet, es braucht 1m/c sekunden.

ein raumschiff bewegt sich mit 0.01c
du hälst eine taschenlampe 1 m von dir entfernt und schaltest sie ein. das licht erreicht deine augen mit c. Das bedeutet, es braucht 1m/c sekunden.

würde es länger brauchen, wäre c nicht konstant, sondern abhängig von der raumschiffgeschwindigkeit. das ist aber nicht so.

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Was soll dann eigentlich die Behauptung, daß die Lichtgeschwindigkeit gleich ist?

Es geht mir um den Bezug.

Eine Geschwindigkeit ist Meter pro Sekunde.

Von Gleichheit zu Sprechen hat nur Sinn, wenn auch gleiche Bezüge angenommen werden. Wenn der Meter und die Sekunde in einem sich bewegenden System anderere sind als die eines ruhenden, wie kann man dann Geschwindigkeitn miteinander vergleichen?

Das ist wie wenn man behauptet eine Fliege, die einen Meter pro Sekunde macht hat die gleiche Geschwindigkeit wie ein Baum auf dem Äquator. Der hat macht eine Umdrehung pro Tag. Beides eine Quotient von 1.

Völlig unsinnig, weil ein Meter nicht dasselbe ist wie eine Erdumdrehung, und eine Sekunde nicht dasselbe wie ein Tag.

Dasselbe macht man aber wenn man plötzlich von verschiedenen Metern und Sekunden spricht.

Wenn man behauptet, daß die Lichtgeschwindigkeit etwas konstantes ist, dann sollte man auch in einem Bezugssystem bleiben.
Sobald man einmal das und ein andernmal ein anderes System zu Grunde legt, ist die Aussage völlig wertlos.

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Nun wir aber behauptet, daß sich Zeit und Raum mit der Geschwindigkeit ändern, somit sind aber ein Meter nicht ein Meter, und eine Sekunde nicht eine Sekunde.
Es gibt den meter, den man in Ruhe ist und einem Meter, der bewegt unddamit kürzer ist. Welchen nimmt man zum Maß?

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Nun wir aber behauptet, daß sich Zeit und Raum mit der
Geschwindigkeit ändern, somit sind aber ein Meter nicht ein
Meter, und eine Sekunde nicht eine Sekunde.
Es gibt den meter, den man in Ruhe ist und einem Meter, der
bewegt unddamit kürzer ist. Welchen nimmt man zum Maß?

der bewegte meter wird umso kürzer, desto langsamer die zeit vergeht. das ist abhängig von der raumschiffgeschwindigkeit. und nur so kann die „photonenaufprallgeschwindigkeit“ c im beobachterauge 300.000km/s betragen.

sehen tut der das raumschiff beobachtende diese raumzeitveränderung. der mann IM raumschiff merkt davon nichts. für ihn ist 1m ein meter, 1s eine sekunde und c = 300.000km/s.

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Was soll dann eigentlich die Behauptung, daß die
Lichtgeschwindigkeit gleich ist?

„gleich“ heißt immer 300.000km/s für den sensor/rezepor/auge

„gleich“ heißt NICHT: 300.000km/h in bezug auf den ruhenden raum(was auch immer das wäre), denn sowas gibts nicht.

Es geht mir um den Bezug.

Eine Geschwindigkeit ist Meter pro Sekunde.

Von Gleichheit zu Sprechen hat nur Sinn, wenn auch gleiche
Bezüge angenommen werden. Wenn der Meter und die Sekunde in
einem sich bewegenden System anderere sind als die eines
ruhenden, wie kann man dann Geschwindigkeitn miteinander
vergleichen?
Das ist wie wenn man behauptet eine Fliege, die einen Meter
pro Sekunde macht hat die gleiche Geschwindigkeit wie ein Baum
auf dem Äquator. Der hat macht eine Umdrehung pro Tag. Beides
eine Quotient von 1.

Völlig unsinnig, weil ein Meter nicht dasselbe ist wie eine
Erdumdrehung, und eine Sekunde nicht dasselbe wie ein Tag.

Dasselbe macht man aber wenn man plötzlich von verschiedenen
Metern und Sekunden spricht.

die meter und sekunden werden nicht willkürlich anders, sondern nach den formeln

http://de.wikipedia.org/wiki/Lorentzkontraktion

http://de.wikipedia.org/wiki/Zeitdilatation#Lichtuhr

v ist dabei die relativgeschwindigkeit zwischen beobachter und beobachteten.

EIN BEOBACHTER sieht den beobachteten um den durch die formel entstehenden faktor langsamer sprechen/tanzen/tennis spielen/hüpfen. und das trifft für beide seiten zu.

das heißt im grunde, dass raum und zeit veränderlich sind.

allerdings verändern sie sich nicht, wenn wir uns selbst anschauen - also quasi eine taschenlampe in 1m entfernung halten, denn dann halten wir ja 1m konstant und die zeit der taschenlampe ist die gleiche wie die unseres hirns.

bewegt sich taschenlampe aber weg, dann muss der geschwindigkeitsunterschied für das licht „kompensiert“ werden. und das geschieht durch die variablen raum und zeit.

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Diese Sachen sind mir nicht neu, und ich verstehe sie auch.

Das erklärt aber nicht das Problem des Fragestellers.

Ich zititiere noch mal die Situation, des hysterischen Professors, (dessen Link hier im Faden erschien und die Frage des Fragenstellers verdeutlicht)

Ein langer Zug (mit mehreren Waggons) fährt mit einer hohen Geschwindigkeit. In der Mitte des Zuges ist ein Beobachter und außerhalb des Zuges steht ein ruhender Beobachter.

Just in dem Moment, wo die beiden Beobachter sich am nächsten sind (also der Fahrende an dem Stehenden vorbeirauscht) schlägt je ein Blitz an der Spitze und am Ende des Zuges ein (oder es gehen die Lampen vorne und hinten an)

Was beobachten die beiden Betrachter?

Laut dem hysterischen Professors, sieht der ruhende Betrachter zeitgleich die beiden Blitze, doch der fahrende sieht den Blitz von der Spitze des Zuges eher, da er dem Licht entgegeneilt und den Blitz vom Ende des Zuges verspätet, da er dem Licht vorauseilt.

Wenn ich Dich richtig verstehe würde laut Deiner Theorie der Fahrende auch beide Blitze gleichzeitig sehen, da er in einem einheitlichen System steckt, dessen Geschwindigkeit nur relativ zu dem Ruhenden meßbar wäre.

Deine eben zitierten Quellen sagen aber genau das gleiche, wie die des hysterischen Professors.

Du gehst davon aus, daß die Taschenlampe mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Betrachter durch den Raum rast und betrachtest dies als Inertialsystem.
Bei der Fragestellung ging es um den Moment des Anschaltens der Lampe, und dieser Moment hat keine zeitliche Ausdehnung und somit auch keine Geschwindigkeit. Der Moment des Anschaltens der Lampe ist quasi ein ruhendes Ereignis, von dem sich der Beobachter rasend schnell entfernt.

Wir könnten das Beispiel extrem gestalten, der Beobachter rast mit Lichtgeschwindigkeit, eine Lampe hinter ihm geht an. Wie soll das Licht der Lampe je den Raser einholen, so daß er es wahr nimmt?

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Hallo,
wisst ihr was, ich hab jetzt nur verstanden das das Licht sich immer mit c also 300000kmh/s bewegt. Alles andere wird verschieden erklärt.

Wenn das stimmt, dann nimmt der Beobachter also der Ruhende, dass Licht was ich hinter mir einschalte eher als ich wahr, weil meine Zeit langsamer vergeht als die seine, wenn ich zu ihm düse.

Außerdem ändert sich dann auch noch die Wellenlänge beim Beobachter ja?

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Laut dem hysterischen Professors, sieht der ruhende Betrachter
zeitgleich die beiden Blitze, doch der fahrende sieht den
Blitz von der Spitze des Zuges eher, da er dem Licht
entgegeneilt und den Blitz vom Ende des Zuges verspätet, da er
dem Licht vorauseilt.

nehmen wir an, die blitze würden in 10m abstand von vorne und von hinten einschlagen, so dass sich raum zwischen zug und blitz befindet. dann wird der raum/blickwinkel zwischen der frontscheibe und dem blitz - also die gesamte frontschutzscheibensicht des im zug befindlichen gekrümmt und der blitz kommt der frontscheibe näher(sicht in die zukunft - licht kommt eher an - nicht schneller, nur früher und blau), während die heckscheibensicht den blick in die vergangenheit gewährt(blitz kommt später an und rot).
der weg wird länger, weil der zug weiterfährt, während die nacheinander emittierten photonen auf dem weg zum zug ist. vorne ist es genau umgedreht. die in reihe emittierten photonen legen keine 10m zurück, weil der zug dem photon entgegenkommt. der weg ist kürzer - nicht relativistisch, sondern abhängig von der geschwindigkeit des zuges. und weil die wege kürzer bzw. länger sind, kommt auch das licht früher bzw. später an, aber es kommt immer mit 300.000km/s an, weil die z.b. nun 11m genau 11m/c sekunden dauern. das verursacht dann den doppler-effekt.
die photonen des vorderen blitzes kommen also in kürzeren abständen an und deshalb dürfte dieser blau sein. der hintere blitz sollte rot sein.

das gilt auch nicht nur für einen blitz, sondern immer - für alles, was man durch front und heckscheibe sieht.
das, was in fahrtrichtung sichtbar ist, kommt eher an als das, was von hinten in den zug kommt, denn es muss ja weniger weg zurückgelegt werden.

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Hallo,

Wenn es keine absolute Geschwindigkeit gibt, sondern nur eine
relative, wieso kann man dann behaupten, daß die
Lichtgeschwindigkeit (welche auch nur eine Geschwindigkeit
ist) immer konstant, also absölut ist?

Weil Licht sich halt nun mal so verhält.

Das ist ein Widerspruch.

Das ist kein Widerspruch, das muss so sein. Sonst könnte man ja einfach seine eigene Geschwindigkeit relativ zum Licht messen und wüsste dann seine eigene absolute Geschwindigkeit.

Anyway, die RT etc. erklärt nicht, sie beschreibt. Wenn Du wissen willst, warum die natur so ist, wie sie ist, musst Du den fragen, der sie gemacht hat. Aber dazu bist Du hier im falschen Brett… :wink:

Gruß
loderunner

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Hallo!

Ich habe den ganzen Thread gelesen und darüber gelacht, und langsam denke ich, ich sollte dir helfen, weil es mir leid tut, wie die anderen versuchen, dir die Relativitätstheorie zu erklären und es nicht gebacken kriegen.

Laut … sieht der ruhende Betrachter
zeitgleich die beiden Blitze, doch der fahrende sieht den
Blitz von der Spitze des Zuges eher, da er dem Licht
entgegeneilt und den Blitz vom Ende des Zuges verspätet, da er
dem Licht vorauseilt.

Genau so hat auch Einstein es einst behauptet.

Aber das Problem ist, dass es in der Relativitätstheorie eine Menge Dinge gibt, die scheinbar logische Widersprüche sind und trotzdem beide richtig sein können, ja nach dem von welchem Beobachter aus betrachtet.

da er dem Licht entgegeneilt

Tut er das wirlich? Ja und nein. Man kann sagen: „Der Zug bewegt sich dem Licht entgegen, der Bahnsteig steht (natürlich) still.“ Man kann aber ebensogut sagen: „Der Bahnsteig bewegt sich (nach hinten), und der Zug steht still.“ Was stimmt? Auch wenn es sich zu widersprechen scheint: Beides stimmt. Bewegung ist relativ. Aus der Sicht des Beobachters am Bahnsteig steht der Bahnsteig still und der Zug bewegt sich und „eilt dem Licht entgegen“. Für den im Zug fahrenden Beobachter dagegen steht der Zug still, und der Bahnsteig bewegt sich. Wenn der Zug still steht, wie kann er dem Licht „entgegeneilen?“ Warum sieht er den vorderen Blitz ehr? Man kann sagen: „Weil er ihm entgegeneilt.“ Man kann aber auch sagen: „Weil die Blitze NICHT gleichzeitig einschlugen.“ Was nun? Schlugen die Blitze gleichzeitig ein, oder nicht? Beides ist richtig, obwohl es sich scheinbar widerspricht. Aus Sicht des Bahnsteigs schlugen sie gleichzeitig ein. Aus Sicht des Zuges nicht.

Du und deine dir Antwortenden, ihr redet aneinander vorbei. Und ob der Mann im Raumschiff das Licht der Lampe hinter ihm später sieht oder nicht später, ist auch wieder einer von diesen Widersprüchen, die je nach Beobachter so und anders gedeutet werden können.

Wirklich verstehen wirst du das ganze, sobald du folgendes Buch liest:

http://www.amazon.de/gp/product/3540877762/ref=s9_si…

Grüße

Andreas

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Hallo!

Frage:
Wenn es keine absolute Geschwindigkeit gibt, sondern nur eine
relative, wieso kann man dann behaupten, daß die
Lichtgeschwindigkeit (welche auch nur eine Geschwindigkeit
ist) immer konstant, also absölut ist?

Das kann dir Albert Einstein in seinem oben genannten Buch sagen. Er beschreibt nicht nur die Phänomene der RT, sondern erklärt sie auch, und zwar logisch nachvollziehbar, interessant und sogar für Laien verständlich.

Das ist ein Widerspruch.

Aber nur ein scheinbarer.

Grüße

Andreas

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Jou, genau!
Und ich weiß nicht warum Deine Frage hier einige Male mit „Nein“ beantwortet wurde aber die Erklärungen zu einem „Ja“ resultieren müßten.

Und ich versteh nicht warum man mir den Brei dann nochmal erlären muß, als hätte ich was falsches gesagt.
Ich habe die Fragen gestellt, damit den Leuten selber die falsche Antwort auffallen sollte, aber nix is.

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Ja, eben ich sage doch nichts anderes, die Antwort auf die Ausgangsfrage lautet nach Deiner Ausführung auch folglich :

Ja, Für den betrachter geht scheinbar die Lampe verspätet an.
Unsere Vorgänger meinten aber nein.

Hier wurde nicht nach der Lichtgeschwindigkeit gefragt, sondern danach, ob das Einschalten einer Lampe hinter einem Betrachter verzögert wahrgenommen wird.