Streitfall Minkowski-Diagramm

Hier wird die Relativitätstheorie Einsteins kritisiert oder verteidigt

Moderator: nocheinPoet

Streitfall Minkowski-Diagramm

Beitragvon fallili » Donnerstag 1. Mai 2014, 19:46

Ich möchte hier die Auffassungsunterschiede zwischen nocheinpoet (sowie Lübecker) und mir gezielt für andere zur Beurteilung angeben.

Es tut mir leid das ich hier einen weiteren Thread aufmache - aber in den anderen wird es m.E. unübersichtlich.
Ich möchte nur einen Beitrag einstellen in dem ich meine Auffassung klar mache was richtig und was falsch ist und bitte darum, dass auch nocheinpoet nur einen Beitrag einstellt in dem er seine Auffassung begründet und zu zeigen versucht warum meine Auffassung falsch ist.
Etwaige weitere Diskussionen zwischen ihm und mir würde ich lieber in den bereits existierenden Threads weiterverfolgen.

Es geht um die korrekte Darstellung der bekannten Zug-Blitze Problems wo in einen Bahnsteig und in den fahrenden Zug gleichzeitig vorne und hinten Blitze einschlagen und diese von Beobachtern am Bahnsteig und im Zug eben unterschiedlich beurteilt werden.
Der Zug (und Bahnsteig) ist bei mir 2 Lichtsekunden lang, bei Lübecker ist der Bahnsteig 2 ls lang und der Zug 2,23 ls.
Der Zug bewegt sich mit 0,5 c.

Hier mal die Darstellung die Lübecker erstellt hat und die von Nocheinpoet als durchaus richtig bezeichnet wird.

k83kcdxy.png
k83kcdxy.png (23.24 KiB) 5843-mal betrachtet

Dazu sei nur Auszugsweise der Text von Lübecker zitiert:
Die Rechnung dazu wurde nun auch ganz oft gezeigt. Dort ist klar zu erkennen, zum Zeitpunkt t = 0 fällt A mit A' und B mit B' zusammen und auch O mit O' zusammen. Wenn da wer anderer Meinung ist, soll er diese sachlich mal auf den Punkt bringen. Ist falsch ist kein Argument.

Nun meine Kritik daran:
1) ich halte es für absolut unnötig, dem Zug eine Ruhelänge von 2,23 ls zu geben nur damit die LK "dafür sorgt" dass der kontrahierte Zug gleich lang ist wie der Bahnsteig. Das ist zwar in dem Bild eher nebensächliche Angelegenheit weil der Zug, wie ich noch zeigen werde, in dieser Grafik gar keine Rolle spielt - führt aber dazu, dass man nun nicht mehr den Zug als ruhend und den Bahnhof als dazu relativ bewegt ansehen darf (dann wäre der Zug 2,23 ls lang und der Bahnhof wegen der LK nur mehr 1,86 ls)
Damit ist die Wahl des Bezugsystem nicht mehr "frei" und so etwas ist ja wohl absolut unzulässig.

2) Wenn zum Zeitpunkt t = 0 die Beobachter O und O' an einem Raumzeitpunkt zusammenfallen ( was ja auch die Einstein'sche Vorgabe ist)
dann können zu diesem Zeitpunkt nicht mehr A und A' sowie B und B' an einem Raumzeitpunkt zusammenfallen.
Wie richtig eingezeichnet ist, stellt die dicke grüne Line den Zug dar, die dicke schwarze den Bahnhof und diese Linien können sich nur an einem Raum-Zeit-Punkt kreuzen.

3) Die von den Blitzen ausgehenden "Lichtstrahlen" sind im Diagramm gelb eingezeichnet.
Was sieht der Beobachter O am Bahndamm?
Er sieht nach 1 Sekunde gleichzeitig die beiden Blitze

Was sieht der Beobachter O' im Zug:
Er sieht nach 0,5774 das Licht eines Blitzen und nach 1,7321 Sekunden das Licht des zweiten Blitzes.
Mehr sieht er nicht!
Man muss nur die Weltlinien von O und O' verfolgen und dann ist dies völlig klar ersichtlich.

Meine Schlussfolgerung:
Das oben abgebildete Minkowski-Digramm zeigt zwei gleichzeitig in den Bahndamm einschlagende Blitze und wie diese Blitze dann von einem dazu ruhendem Beobachter O sowie einem mit 0,5 c bewegten Beobachter O' gesehen werden. Mahr zeigt es nicht!

Für einen Zug sind zwar diverse grüne Linien eingezeichnet, die aber in keiner Beziehung irgendeine Auswirkung haben.

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Nun die meiner Meinung nach zutreffende Darstellung der Zug-Blitz-Situation wäre:
( Das Bild ist leider etwas groß geraten)
AT_Zug+Bahnsteig_Minkowski1.jpg
AT_Zug+Bahnsteig_Minkowski1.jpg (69.98 KiB) 5843-mal betrachtet


1) Die Ruhelänge des Zuges ist identisch wie die Ruhelänge des Bahnhofs. Ich finde das geht gar nicht anders, weil es sonst nie möglich wäre, das man je nach Belieben Bahnhof oder Zug als ruhend annehmen darf.

2) Wie oben die selben Fragen was die Beobachter sehen - auch dazu muss man nur schaun, was an den Weltlinien der Beobachter passiert:

Was sieht Beobachter O am Bahndamm?
Er sieht nach ca. 0,6 sek den Blitz vom Zugende, dann nach einer Sekunde die beiden Blitze vom Bahndamm gleichzeitig und dann nach 1,7 Sekunden den Blitz vom Zuganfang.

Was sieht der Beobachter O' im Zug?
Er sieht nach ca. 0,6 sek den "vorderen" Blitz des Bahndammes, dann nach einer Sekunde die beiden Blitze vom Zug gleichzeitig und dann nach 1,7 Sekunden den "hinteren" Blitz vom Bahndamm.

Meine Schlussfolgerungen:
Das von mir erstellt Diagramm gibt die Aussagen der SRT -

Der Beobachter O am Bahndamm sieht die Blitze am Bahndamm gleichzeitig einschlagen und die Blitze im Zug ungleichzeitig -
Der Beobachter O' im Zug sieht die Blitze im Zug gleichzeitig einschlagen und die Blitze am Bahndamm ungleichzeitig -

- nicht nur qualitativ richtig wieder, sondern auch quantitativ - beide Beobachter sehen, und stellen auch auf "ihren Uhren", exakt das selbe fest und das ist insofern nicht unwichtig, weil daher problemlos jeder sich als ruhend und den anderen als bewegt betrachten darf - dies ändert absolut nichts an den beobachtbaren Werten.

( Ich hoffe das es einsichtig ist, dass ich die Situation "ruhender Zug - bewegter Bahndamm" nicht extra zeichnen muss, außer das dann eben die dargestellte Bewegungsrichtung und damit auch die ct' Achse in die andere Richtung gekippt gezeichnet werden müsste, ändert sich nix an den Ergebnissen)
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Re: Streitfall Minkowski-Diagramm

Beitragvon nocheinPoet » Donnerstag 1. Mai 2014, 21:01

Bild

Da gibt es nicht viel zu zusagen, rot ist die Weltfläche des Bahnsteigs, grün die des Zuges. Ruhelänge Bahndamm 2 Ls und die des Zuges 2,31 Ls. Ansonsten spricht das Diagramm für sich.

P.S.: Auf dem Diagramm von Dir Fallili hat der Zug auch eine Ruhelänge von 2,31 Ls. ;)
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Re: Streitfall Minkowski-Diagramm

Beitragvon nocheinPoet » Donnerstag 1. Mai 2014, 21:11

Ein Tipp noch zum Grübeln, Du hast vier Linien für die Blitze, sind somit auch vier Blitze, Du zeigst zwei Blitze gleichzeitig im Zug und zwei andere gleichzeitig im Bahnsteigsystem. Ein Lichtsignal ist im Diagramm immer nur durch eine Linie dargestellt.

fallili hat geschrieben:
Warum sollte sich irgendetwas ändern im Vergleich zu den Einzeldarstellungen oben?

Also alle Deine Darstellungen sind richtig.

Nun das „Aber“, die Darstellung zeigen unterschiedliche Szenen, die für den Zug zeigt zwei Blitze die für den Schaffner dort gleichzeitig sind, aber für den Wärter am Bahnsteig ungleichzeitig. Das Diagramm für den Bahnsteig zeigt zwei Blitze gleichzeitig im Bahnsteigsystem, aber ungleichzeitig für den Schaffner im Zugsystem beschrieben. Also vier Blitze insgesamt, für jeden zwei gleichzeitig und zwei ungleichzeitig.

Und diese vier Blitze zeigst Du dann auch gemeinsam im letzten Diagramm.

Du wirst ein Auge machen, wenn der Knoten bei Dir geplatzt ist, ich lasse nun aber mal die Anderen hier dazu was schreiben, wäre nett, wenn dazu was kommt.


Lieben Gruß

neP
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