Ein Plädoyer für die Stangenanimation

Hier wird die Relativitätstheorie Einsteins kritisiert oder verteidigt

Moderator: nocheinPoet

Ein Plädoyer für die Stangenanimation

Beitragvon julian apostata » Sonntag 13. März 2016, 21:33

Das da ist die Lorentztransformation. Und da mag so mancher vielleicht denken: "Mein Gott, schaut das kompliziert aus, das begreif ich nie im Leben"

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Dabei sagen dies 4 Gleichungen doch nur Folgendes aus. Speziell bei v=0.8*c gilt

1. Sämtliche Uhren beim Gegenüber ticken um den Faktor 0.6 langsamer.
2. Sämtliche Maßstäbe beim Gegenüber sind um den Faktor 0.6 verkürzt.
3. Sämtliche Uhren beim Gegenüber scheinen so zeitversetzt zu ticken, dass in beiden System c=const gilt.

Regel 1 und 2 scheinen ja schon fast zur Allgemeinbildung zu gehören, Regel 3 jedoch nicht!

Zu 1

Verfolgt mal mit der Maus eine der roten Uhren. Jedes mal wenn der blaue Zeitschieber um (1/3) s vor springt, rücken die roten Uhren um 0.2 s vor. Selbstverständlich gilt das auch umgekehrt.

Platziert die Maus links oben bei x'=0 und bewegt sie nicht. Während also 5s roter Zeit verstreichen, hat sich der blaue Schieber nur 3s bewegt.

Zu 2

Dass die roten Abstände kürzer sind als die blauen, das sieht man auf den ersten Blick. Selbstverständlich sind auch die blauen kürzer als die roten. Dazu müsst ihr aber mal das Applet aufrufen und das obere der beiden Szenarien betrachten

https://www.geogebra.org/material/simple/id/2890171

Die Strecke x'=0 bis x'=3 sollte doch für Rot auf 1.8 verkürzt sein. Wenn wir t'=0 eingestellt haben, dann liegt gegenüber von t=4 der Punkt x'=3 (wo das Photon gerade ist)

Wo aber ist der Punkt x'=0 bei t=4?

Da stellen wir ganz einfach ein: t'=2.4. Dann haben wir nämlich bei x=3.2 die Uhrzeit t=4 (anhand der beiden Nachbaruhren abschätzen).

3 blaue Einheiten kommen also zwischen x=3.2 und x=5 zu liegen.

zu 3

Dass das Photon eine LS pro 1s im blauen System zurück legt, ist klar. Sieht das aber ein jeder auch bei den roten Uhren. Denkt daran, sie laufen in System Rot synchron!

Gut, und für das Verständnis der Lochkamera ist wichtig (im Raumschiffsystem)

Bewegt sich der Stern auf das Raumschiff zu, so beträgt die Zeitspanne zwischen Emission und Absorption nur 1 Jahr.

Bewegt sich der Stern vom Raumschiff weg, so beträgt die Zeitspanne zwischen Emission und Absorption 9 Jahre...

...und das, obwohl in beiden Szenarien die Entfernung zwischen Stern und Raumschiff bei Emission dieselbe ist.

Soweit bisher alles klar?
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Re: Ein Plädoyer für die Stangenanimation

Beitragvon julian apostata » Montag 14. März 2016, 11:38

Und nun kommt der Bezug zur Lochkamera. s sei der Lichtweg im Raumschiffsystem.

1. Im Sternsystem (Raumschiff nähert sich an) beträgt er s*sqrt[(c-v)/(c+v)]
2. Im Sternsystem (Raumschiff bewegt sich weg) beträgt er s*sqrt[(c+v)/(c-v)]

Im Vergleich zum Raumschiffsystem

1. vergrößert sich der Einfallwinkel des Photons um den Faktor sqrt[(c+v)/(c-v)], der Lichtweg innerhalb der Lochkamera verkürzt sich aber um den Faktor sqrt[(c-v)/(c+v)], was die selbe Bildgröße wie im Raumschiffsystem zur Folge hat.

2. dieselbe Geschichte wie bei 1. nur dass wir die Vorzeichen unter der Wurzel zu ändern haben.

Warum dieser Extrathread? Nun, wenn jemand mit irgendwelchen scheinbaren Widersprüchen nicht zurecht kommt, soll er es hier schildern und ich erstelle eine Stangenanimation zum Thema.

Aber wählt bitte eine Geschwindigkeit, bei der wir nicht mit Wurzeln rechnen müssen (0.6*c oder 0.8*c)

Und definiert, wo euer Koordinatenursprung liegt. Und bitte keine derartigen Horrorszenarios.

http://www.mahag.com/srt/camera2.php
Dieses Photon wird vom oberen Rand des Objekts bei den Koordinaten xa1=299792,458 km und ya1=100000 km emittiert. Mit Pythagoras ergibt sich eine Diagonale bis zur Lochblende von DL=316030,881202584 km. Emissionszeitpunkt war daher ta1= ta2-DL/c=-1,05416554943015 s. Als Geschwindigkeitskomponente in x-Richtung ergibt sich u=L/ta1=-284388,403853702 km/s und in y-Richtung w=HO/ta1=-94861,7606163068 km/s


Am besten gar keine Dimensionen für Raum und Zeit verwenden. Also 300 000 km=1 und 1 Sekunde = 1 und 240 000 km/s=0.8*c.
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Re: Ein Plädoyer für die Stangenanimation

Beitragvon julian apostata » Dienstag 15. März 2016, 13:52

Wir befinden uns im System Rot. Es sind alle Uhren synchronisiert. Deshalb reicht eine einzige Stellvertreteruhr (Schieber)

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Auch in Blau sind alle Uhren synchronisiert. Die Uhrenanzeige wird allerdings zeitversetzt nach Rot übertragen.

Und über solche Banalitäten werden da drüben wieder mal Endlosdiskussionen geführt.

http://www.mahag.com/neufor/viewtopic.php?f=6&t=769
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Einstein teilt nicht durch null, aber...

Beitragvon julian apostata » Montag 21. März 2016, 10:54

http://www.ideayayinevi.com/metinler/relativitetstheorie/oggk04.php#anhang

(3) (x' — ct') = l (x — ct)
(4) x' + ct' = u (x + ct)

(3) und (4) lassen sich ja recht einfach aus der Lt ableiten. Mir ist nur nicht klar, wie man zu dieser Erkenntnis vor der Ableitung gelangt.

Aus (1) und (2) geht das meiner Meinung nach nicht hervor. Aber vielleicht kann mich jemand vom Gegenteil überzeugen.

x und x' hab ich mal durch 2 Kreuze gekennzeichnet. Wenn ich im zugehörigen Applet t=1.5 einstelle (und vorher x=1.5 markiert habe), so ergeben sich für beide (gelbe) Photonen die eingezeichneten Positionen.

https://www.geogebra.org/material/simple/id/2960765

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Bei v=0.8*c ist l=3 und u=1/3.

(Bei Blau liest man t' innerhalb der Kreise ab und x' oberhalb der Kreise)

Wer ein bisschen rumspielen will, der stelle t auf 0 zurück, dann erscheint ein Schieber zum Verstellen von x (und damit auch von x').

Sollte jemand eine Stellung finden, die (3) und (4) widerspricht, dann sagt es mir bitte.
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Re: Einstein teilt nicht durch null, aber...

Beitragvon Herr Senf » Montag 21. März 2016, 21:07

julian apostata hat geschrieben:(3) (x' — ct') = l (x — ct) ........ (4) (x' + ct') = u (x + ct)
(3) und (4) lassen sich ja recht einfach aus der LT ableiten. Mir ist nur nicht klar, wie man zu dieser Erkenntnis vor der Ableitung gelangt.

(3) und (4) sind aber nicht aus der Lorentz-Transformation abgeleitet, es sind die Voraussetzungen dafür mit den Unbekannten "l" und "u".
Die Unbekannten ungleich "0" müssen hergeleitet werden, um die LT für beliebige x!x' und t!t' zu bestimmen.

Grüße Senf
ich will auch mal was dazu sagen
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Re: Einstein teilt nicht durch null, aber...

Beitragvon julian apostata » Dienstag 22. März 2016, 10:51

Herr Senf hat geschrieben:Die Unbekannten ungleich "0" müssen hergeleitet werden


Das möchte ich aber jetzt ein wenig genauer formulieren. Die Unbekannten für ungleich x'=0 t'=0 x=0 t=0 müssen hergeleitet werden.

Jetzt schaut euch aber mal mein letztes Bildchen an, und schiebt auf t=0 zurück. Das heißt, die Photonen werden gerade erst geboren.

Sie haben noch gar keinen Weg zurück gelegt und schon nehmen λ=3 und μ=1/3 konkrete Gestalt an.

x=1.5 t=0 x'=2.5 t'=-2

Wie gesagt, die Werte t=0 t'=-2 sind lediglich Geburtsdaten, das Lebensalter ist noch 0. Und trotzdem gilt schon (3) und (4).

Und ich seh da nicht wie man (3) und (4) aus (1) und (2) ableiten könnte.
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Re: Ein Plädoyer für die Stangenanimation

Beitragvon julian apostata » Donnerstag 24. März 2016, 12:14

Bevor ich zum relativistischen Elektriker komme
http://forum.alltopic.de/viewtopic.php?f=18&t=245

Bitte t auf 0 stellen und x hin und her schieben. Überall, außer bei x=0 nehmen die Werte λ=3 und μ=1/3 konkrete Gestalt an, obwohl die Photonen noch nicht gestartet sind! x=0 behalten wir bei und verschieben t.

https://www.geogebra.org/material/simple/id/2960765

Die blaue Überbrückungsstange habe die Länge 1.

Jetzt soll von Rot (bei x=0) eine Ladung nach Blau (bei x'=0) übertragen werden. Diese soll dann bei t'=1 (siehe linkes Photon) wieder an Rot zurück gegeben werden.

(3) (x' — ct') = λ (x — ct)
(0-1) = 3 *(0-1/3)

Jetzt stellen wir t'=1 beim rechten Photon ein. Dafür ist jetzt (4) zuständig.

(4) (x' + ct') = μ (x + ct)
(0+1) = (1/3) *(0+3)

Die größte Lücke, welche überbrückt werden kann ist also in dem einen Fall (1/3) und im anderen 3. Vorausgesetz natürlich der Stromimpuls setzt sich mit c fort.

Alles klar?
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modifizierte Stangenanimation

Beitragvon julian apostata » Montag 28. März 2016, 15:00

Neulich ist mir die Idee gekommen, bei der Stangenanimation nur die Uhren zu präsentieren, die grad einen ganzzahligen Wert anzeigen. So wird das Ganze vielleicht ein wenig übersichtlicher, wenn sich nicht ständig irgendwelche Zahlenwerte ändern.

https://www.geogebra.org/material/simple/id/3003887

Bild

Die Lebenszeit der Photonen kann man nun anhand der "Zeitlinien" ablesen, welche es passiert. Das wären beim linken Photon 9 und beim rechten 1.

Der Uhrenabstand beträgt dann (c/v)*sqrt(1-v²/c²)
Die "Uhrengeschwindigkeit" c/v

Anführungszeichen deswegen, weil es sich nach jedem Schritt um eine andere Uhr handelt.

Jetzt kann man sich übrigens auch die Längenkontraktion leichter vor Augen führen. Dass bei 0.8*c für System Rot 3 blaue Einheiten 1.8 Einheiten lang gemessen wird, sieht man ja.

Umgekehrt ist es allerdings genauso.

Bei x'=0 t'=0 stehen sich ja x=0 und t=0 gegenüber. Und jetzt verschiebt mal die blaue "Nulluhr" auf x=3. Wie ihr seht, befindet sie sich auch bei x'=1.8.

Die Zd kann man sich so verdeutlichen. Man verfolge mit der Maus x'=0.

Man sieht hier tatsächlich, wie die Zeit vorbei streicht.

Jetzt platzieren wir die Maus bei x=0 und vergleichen den roten Zeitschieber mit der vorbei streichenden blauen Zeit. So gesehen läuft die Zeit in Rot wieder langsamer als in Blau. Es kommt halt auf die Betrachtungsweise an.

Alles klar?
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Re: Ein Plädoyer für die Stangenanimation

Beitragvon Dgoe » Dienstag 31. Mai 2016, 03:49

Schicke Spielerei (wenn auch akkurat). Nur was ist blau und was rot und was soll Raumschiff und Stern sein? Könntest mir auch komplett falsche Animationen präsentieren, ich wüßte weder ein noch aus... Wo muss ich zum Anfangen des Nachvollziehens ansetzen?

das ist echt sehr gut bemüht, aber ohne Doku einfach wieder ein Insider-Job sozusagen.

Gruß,
Dgoe
Alle sagten immer das geht nicht, dann kam jemand, der das nicht wusste, und hat es einfach gemacht!
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Re: Ein Plädoyer für die Stangenanimation

Beitragvon julian apostata » Dienstag 31. Mai 2016, 11:53

@Dgoe
Von diesem meterlangen Artikel

https://de.wikipedia.org/wiki/Lorentz-Transformation

brauchst du nur die ersten beiden Gleichungen kapieren.

[img]upload.wikimedia.org/math/9/b/7/9b7cc27b09a0256bb1e9392492183b47.png[/img]

Wenn du so weit bist dann, dann schau dir die letzte Animation ab

x liest du am roten Lineal ab
t am roten Schieberegler
x' am blauen Lineal
t' an den blauen timelines

Und wenn du jetzt wieder nur sagst: "Kapier ich nicht", ohne konkret zu werden, dann weiß ich wirklich nicht mehr, was ich machen soll.

Bild wird nicht angezeigt, warum auch immer. Egal, die beiden Gleichungen, die du brauchst um mir nachzuweisen, dass ich totalen Schwachsinn fabriziere, stehen doch im ersten Posting auch.
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