Die gesuchte Definition ist mit der Definition des Impulses
(p=m·v) implizit gegeben. Zusammen mit der Impulserhaltung
bzw. den Newtonschen Axiomen ist m damit eindeutig bestimmbar.
Es wundert mich, dass Einstein das nicht gewusst haben will.
Newtons Principia sollte auch ihm bekannt gewesen sein.
Die Newtonsche Physik in die RT hinüberzuretten, ist der
größte Fehler den man machen kann.
Das versucht ja auch niemand. Ganz im Gegenteil - ich rede mir den Mund fusselig, dass man beides sauber trennen soll.
Newtons Gesetze folgen aus
der Kovarianzforderung bei Galileotransformation aufgrund der
Euklidischen Metrik. Damit ist der Massbegriff in natürlicher
Weies eine invariante Größe.
Diese Behauptung habe ich schon sehr oft gehört. Mir konnte aber noch niemand die Stelle in der Principia zitieren, aus der das hervorgeht. Wenn man sich einfach an die Impulsdefinition und die Newtonschen Axiome hält, dann spricht nichts gegen eine Geschwindigkeitsabhängigkeit der trägen Masse geschlossener Systeme (Dass die träge Masse offener Systeme veränderlich sein kann ist trivial.) Man kann aus der Newtonschen Mechanik sogar theoretisch herleiten, dass die träge Masse eines geschlossenen Systems eine Funktion der Geschwindigkeit sein muss (was eine konstante träge Masse natürlich als Spezialfall mit einschließt).
Diese klaren
Begriffsbildungen sind so übersichtlich und einfach, dass sie
auch jedem Anfänger einleuchten sollten. Warum sollte man’s
anders machen?
Weil es möglich ist und weil die Newtonsche Mechanik im Vergleich zur RT um so vieles einfacher ist, dass sie in der Praxis fast ausschließlich verwendet wird. Es gibt nur sehr wenige praktische Probleme, bei dem man mit der Anwendung der RT nicht mit Kanonen auf Spatzen schießen würde. In der Raumfahrt arbeitet man häufig noch nicht einmal mit der Newtonschen Mechanik, sondern mit Kepler. Deshalb kann ich nur wiederholen, dass die Newtonsche Mechanik noch lange nicht tot ist und solange sie verwendet wird, existieren auch die physikalischen Größen (einschließlich der trägen Masse) mit denen sie formuliert wird.
Wenn jemand so selten mit praktischen Problemen zu tun hat, dass er ausschließlich mit der RT zurecht kommt, dann macht es für ihn natürlich Sinn auf die Newtonschen Mechanik und die darin verwendeten physikalischen Größen zu verzichten. Es ist aber vollkommen weltfremd, das auch von allen anderen zu verlangen. Du hast zwar behauptet, nicht missionieren zu wollen, aber genau das ist es, was Du hier versuchst. Deine Argumentation lässt sich in einem Satz zusammen fassen: „Du sollst keine Größen der Newtonschen Mechanik verwenden!“
Angst vor Vierervektoren??
Angst vor der Newtonsachen Mechanik?
Und in der newtonschen Mechanik gibt es zwei weitere. Deshalb
führt es regelmäßig zu heilloser Verwirrung, wenn die
Ruhemasse einfach nur als Masse bezeichnet wird.
Verwechslungen sind da vorprogrammiert.
Ja schön, in der E-Technik gibt es übrigens auch noch einen
Massebegriff. Nur hat das alles nichts mit SRT zu tun,
Warum muss denn alles mit der SRT zu tun haben? Würdest Du es etwa für eine gelungene Argumentation halten, wenn ich Dir die Verwendung von Vierervektoren verbiete, weil sie nichts mit der Newtonschen Mechanik zu tun haben? Davon abgesehen lässt die SRT sehr wohl experimentell überprüfbare Aussagen über die träge Masse zu (die zu allem Überfluss sogar experimentell bestätigt wurden). Die Behauptung, das das nichts miteinander zu tun hätte ist also nicht nur irrelevant, sondern sogar falsch.
da gibt
es nur einen Massebegriff.
Und für diesen Massebegriff existiert keine Masse-Energie-Äquivalenz. Dir mag es ja egal sein, dass durch die strikte Beschränkung auf die Ruhemasse ein Zusammenhang verloren geht, der wie kein anderer mit der RT in Verbindung gebracht wird. Physikalisch interessierten Laien ist das aber kaum zu vermitteln. Die Weigerung, Aussagen zur trägen Masse zu machen, führt hier nicht etwa zu einem besseren Verständnis, sondern nur zu unnötiger Verwirrung.
Die
Impulsdefinition nach Newton hat in der SRT natürlich nichts
verloren.
Hier gilt dasselbe wie bei der trägen Masse. Dass der Impuls bei der Formulierung der SRT nicht erforderlich ist, ändert nichts daran, dass man aus der SRT experimentell überprüfbaren Aussagen über den Impuls ableiten kann. Und da die Überprüfung naturwissenschaftlicher Theorien über solche Aussagen erfolgt, sind entsprechende Fragestellungen vollkommen legitim.
Die Masse ist ein invariantes Skalar
und zwar bei Newton wie auch bei Einstein!
Siehe oben: Wo steht das? Aus der Impulsdefinition und den Newtonschen Axiomen geht das jedenfalls nicht hervor.
Invariante Größen
sind in der Physik von fundamentaler Bedeutung.
Energie und Impuls sind nicht invariant und trotzdem von fundamentaler Bedeutung.
Der Begriff
„Ruhemasse“ ist daher irreführend, da er implizit andeutet,
dass die Masse im Ruhesystem eine andere ist, als im bewegten
System und damit keine Invariante mehr.
Diese Aussage macht nur Sinn, wenn Du „Ruhemasse“ und „Masse“ gleich setzt. Dass mag zwar in der RT üblich sein, aber in der Newtonschen Mechanik meint man mit „Masse“ üblicherweise die träge Masse und die ist von der Geschwindigkeit abhängig. Deshalb solltest Du Dir in Diskussionen, in denen beide Massebegriffe eine Rolle spielen (und um eine solche Diskussion handelt es sich hier) unbedingt angewöhnen, „Ruhemasse“ zu schreiben, wenn Du die Ruhemasse meinst - es sei denn, Du willst absichtlich Verwirrung stiften.
Ich meine, man spricht ja auch nicht von Ruheladung
Dafür spricht man aber manchmal von elektrischer Ladung, um Verwechslungen mit der Farbladung zu vermeiden, falls das aus dem Kontext nicht eindeutig genug hervor geht.
Wieso sollte man dann von Ruhemasse sprechen??
Um sie von anderen Massebegriffen zu unterscheiden. Störst Du Dich auch daran, dass man die innere Energie nicht einfach nur als Energie bezeichnet, oder einen Volumenstrom nicht einfach nur als Strom? Warum führt ausgerechnet die Verwendung verschiedener Massebegriffe zu deart heftigen Reaktionen? Die träge Masse ist doch eine physikalische Größe, wie jede andere auch. Sie ist klar definiert und sie ist meßbar. Warum sträubst Du Dich mit Händen und Füßen gegen die Vorstellung, dass die SRT Aussagen über diese Größe machen könnte? Das ist doch vollkommen irrational.
Die träge Masse ist eine zentrale Größe der Newtonschen
Mechanik und solange die Newtonsche Mechanik verwendet wird,
ist sie unverzichtbar. Diskussionen über den Sinn ihrer
Einführung sind daher vollkommen nutzlos und kommen zudem über
dreihundert Jahre zu spät.
Das die träge Masse in der Newtonschen Mechanik
geschwindigkeitsabhängig ist, wäre mir aber neu.
Die Newtonsche Mechanik hat diese Möglichkeit von Anfang an zugelassen. Vor hundert Jahren wurde es dann theoretische vorhergesagt und schließlich experimentell bestätigt. Sollte Dir das tatsächlich entgangen sein?
Das ist wiedermal ein Beispiel dafür, was dabei raus kommt,
wenn man nicht sauber zwischen den verschiedenen
Massebegriffen unterscheidet.
Ja natürlich ist es verwirrend. Aber nicht, weil nicht sauber
zwischen verschiedenen Massebegriffen unterschieden wird,
sondern weil überhaupt verschiedene Massebegriffe verwendet
werden.
Solange RT und Newtonsche Mechanik nebeneinander verwendet werden, werden auch die verschiedenen Massebegriffe verwendet. Das mag Dir nicht gefallen, aber es ist nicht nun einmal nicht zu ändern. Es bringt also nichts, sich darüber zu beklagen, sondern man muß sehen, wie man mit dieser Sietuation am besten umgeht. Und das tut man ganz sicher nicht, indem man die Augen vor der Realität verschließt und so tut, als gäbe es nur die RT.
Was ist daran so schwer einfach von der (invarianten)
Masse zu sprechen. Die ist sowohl in der klassischen als auch
in der relativistischen Mechanik sauber definiert.
Auf diese Definition bin ich schon gespannt. Ich kenne bislang nur zwei Definitionen. Einmal definiert Newton die Masse als Produkt aus Dichte und Volumen (was nicht wirklich hilfreich ist) und zum zweiten verwendet er sie in der Impulsdefinition, womit sie zusammen mit den Newtonschen Axiomen zwar implizit, aber dafür eindeutig definiert und meßbar ist.
Darüber hinaus, empfehle ich dir ernsthaft deutlich zwischen
klassischer Mechanik und SRT zu unterscheiden. Dein Versuch
beide Theorien miteinander zu vermauscheln, wie man es ja auch
aus anderen Diskussionen kennt, führt nicht nur zu heiloser
Begriffsverwirrung, sondern ist dazu auch noch völlig
überflüssig.
Würdest Du mir bitte die Stelle zeigen, an der ich klassische Mechanik und SRT „vermauschelt“ haben soll? Danke.