Zenon und die Schildkröte - Ein gültiger Beweis?

Handelt es sich beim „Paradoxon“ von Zenon und der Schildkröte in Wirklichkeit um einen indirekten Beweis für die Existenz kleinster klassischer Längen- und Zeiteinheiten ?

Bekanntlich kann laut dem Paradoxon der Läufer die mit einem Vorsprung gestartete Schildkröte angeblich nicht einholen, da diese immer schon wieder ein Stückchen weiter nach vorne kriechen kann, während der Läufer zu dem Punkt läuft, wo die Schildkröte zuletzt war usw.

Die so konstruierte Folge von Wegabschnitten bildet jedoch in der Summe eine konvergente Reihe. Die dazugehörigen Zeitabschnitte bilden ebenfalls eine konvergente Reihe - mit einem sich aus den Anfangsbedingungen ergebenden Grenzwert T.

Weil die Zeit aber vor dem Zeitpunkt T nicht haltmacht, kann der Läufer die Schildkröte in diesem Moment doch überholen.

Da das Paradoxon folgende Voraussetzung enthält:

„Die Schildkröte kann dem Läufer immer wieder ein Stück vorauslaufen - so klein der Abstand zwischen ihnen auch ist.“

und sich hieraus ein Widerspruch herleiten liess, muss diese Voraussetzung falsch sein. Das heisst, es es gibt einen kleinstmöglichen Abstand zwischen Läufer und Schildkröte, bei dem die Schildkröte sich noch ein Stückchen nach vorne schieben kann. Die Schildkröte wird sozusagen für einen Moment festgehalten und muss den Läufer aufgrund seiner höheren Geschwindigkeit (= eine Art Rang in einer gerasterten Raum-/Zeit-Gummi-Matrix, auf der beide sich trollen) vorbeilassen. Inwieweit dieser kleinstmögliche Abstand von der Geschwindigkeit der Beteiligen abhängt und ob er immer gleich ist (wahrscheinlich nicht), wären auch interessante Fragen.

Für beide ergibt sich nach t=s/v ausserdem eine kleinste individuelle klassische Zeiteinheit bei diesem Vorgang.

Diese kleinsten Weg- und Zeiteinheiten ergeben dann nur noch im Kontext einen Sinn, etwa wie die Fugen eines Gebäudes, wo sich gleichzeitig weder das Gebäude noch ein Nicht-Gebäude befindet und doch auch beides.

Liege ich da richtig, d.h. sind diese Überlegungen tatsächlich ein strenger logischer Beweis für die Existenz kleinster „klassischer“ Längen- und Zeiteinheiten, innerhalb derer mechanische Bewegungen kontinuierlich ablaufen ?

Torsten

hallo,

weiß nicht, auf welcher die leute veralbernden seite du das gelesen hast, aber das ist kein paradoxon. man kann sich auf diese weise lediglich den mathematischen begriff „Schranke“ verdeutlichen.
das „Paradoxon“ funzt nur bis zu einem bestimmten punkt, gegen welchen es tendiert, darüberhinaus ist der läufer leider vor der schildkröte.

Frank

Hallo Torsten,

Handelt es sich beim „Paradoxon“ von Zenon und der Schildkröte
in Wirklichkeit um einen indirekten Beweis für die Existenz
kleinster klassischer Längen- und Zeiteinheiten ?

Nein, nur um einen Denkfehler.

Bekanntlich kann laut dem Paradoxon der Läufer die mit einem
Vorsprung gestartete Schildkröte angeblich nicht einholen, da
diese immer schon wieder ein Stückchen weiter nach vorne
kriechen kann, während der Läufer zu dem Punkt läuft, wo die
Schildkröte zuletzt war usw.

Die so konstruierte Folge von Wegabschnitten bildet jedoch in
der Summe eine konvergente Reihe. Die dazugehörigen
Zeitabschnitte bilden ebenfalls eine konvergente Reihe - mit
einem sich aus den Anfangsbedingungen ergebenden Grenzwert T.

Weil die Zeit aber vor dem Zeitpunkt T nicht haltmacht, kann
der Läufer die Schildkröte in diesem Moment doch überholen.

Die Reihe hat die Form:
T*(1/2 + 1/4 + 1/8 + 1/16 + …) ,dieser Wert ist immer kleiner als T.
Die Zeit läuft aber gleichmässig und dadurch bleibt auch die Geschwindigkeit von Läufer und Schildkröte konstant.

Als kleine Analogie (welche aber nicht 100%ig funktioniert) folgendes:
Nimm diese Szene mit einer Hochgeschwindigkeits-Kamera auf (1’00 Bilder/s), und das ganze dauert 10s bis die Schildkröte überholt wird.
Nun spielst du den Film in Zeitlupe, nach folgender Regel ab:
Zwischen dem 1. und 2. Bild machst 1s Pause, zwischen dem 2. und 3. verdoppelst du die Pause, usw.
Der Film wird nun eine Spieldauer von 2^10’000 sekunden haben und nicht einmal das Universum wird das Ende dieses Films mitbekommen !!

MfG Peter(TOO)

Hi,

es geht um das Beobachten von Bewegung. Jede Beobachtung ist endlich, z.B. aus physikalischen Gruenden. Nun kann man die Beobachtungsfolge beliebig fortsetzen, d.h. man erhaelt eine Folge im mathematischen Sinn. Die Idee der Paradoxa ist jetzt der Idealbegriff der kontinuierlichen Bewegung, dass man zwischen der letzten Beobachtung und dem Ueberholen immer noch eine weitere Beobachtung einfuegen kann. Man erhaelt also eine unendliche Folge von Beobachtungen vor dem Ueberholen.

Und an dieser Stelle endet die antike Mathematik. Es gab keinen Grenzwertbegriff (19. Jh), keine reellen Zahlen (ebenfalls 19. Jh.), keinen Begriff der gleichfoermigen Bewegung (der entstand erst um Galilei’s Zeit), keine lineare Zeit (ab 13. Jh.), schon gar nicht als unabhaengiger Parameter. Insofern greifen die modernen Aufloesungen der Paradoxa nicht.

Ciao Lutz