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[quote="Joni301"][quote="Nils Hoppenstedt"]Hier wurde neben der Definition der Geschwindigkeit einfach nur die Formel für die Lorentzkontraktion verwendet: [latex]s' = \frac{s}{\gamma}[/latex] Ich kann mir nicht vorstellen, dass du diese herleiten musst. Ansonsten verweise ich einfach mal auf Wikipedia: Viele Grüße Nils[/quote] Hallo, das Problem ist, so haben wir das nicht gelernt. Kann ich v = s/t und dann v = 431*(1-(v/c)^2)/16,5 nach v umformen? 16,5 ist die Zeit aus der Sicht des Astronauten hin (33/2)[/quote]
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Nils Hoppenstedt
Verfasst am: 19. Nov 2020 19:58
Titel:
Du kannst auch alternativ bei der Beschreibung im Erdsystem anfangen und dann die Formel für die Zeitdilation benutzen:
Das kommt auf das selbe heraus.
Viele Grüße,
Nils
Nils Hoppenstedt
Verfasst am: 19. Nov 2020 19:46
Titel:
Ihr behandelt beim Thema Relativitätstheorie die Zeitdilatation, aber nicht die Lorentz-Kontraktion? Kann ich mir gar nicht vorstellen...
Joni301 hat Folgendes geschrieben:
Kann ich v = s/t und dann v = 431*(1-(v/c)^2)/16,5 nach v umformen? 16,5 ist die Zeit aus der Sicht des Astronauten hin (33/2)
Ja genau. Allerdings ist es bei Rechnungen grundsätzlich geschickter die Zahlenwerte erst am Ende einzusetzen. So bleibt die Rechnung übersichtlich und erkennt schneller eventuelle Fehler.
Viele Grüße,
Nils
P.S.: Ich dachte zunächst, die 33 Jahre beziehen sich nur auf die Hinreise, aber es ist wahrscheinlich die Zeit für Hin- und Rückreise gemeint.
Joni301
Verfasst am: 19. Nov 2020 19:20
Titel:
Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben:
Hier wurde neben der Definition der Geschwindigkeit einfach nur die Formel für die Lorentzkontraktion verwendet:
Ich kann mir nicht vorstellen, dass du diese herleiten musst. Ansonsten verweise ich einfach mal auf Wikipedia:
Viele Grüße
Nils
Hallo,
das Problem ist, so haben wir das nicht gelernt.
Kann ich v = s/t und dann v = 431*(1-(v/c)^2)/16,5 nach v umformen? 16,5 ist die Zeit aus der Sicht des Astronauten hin (33/2)
Nils Hoppenstedt
Verfasst am: 19. Nov 2020 19:16
Titel:
Hier wurde neben der Definition der Geschwindigkeit einfach nur die Formel für die Lorentzkontraktion verwendet:
Ich kann mir nicht vorstellen, dass du diese herleiten musst. Ansonsten verweise ich einfach mal auf Wikipedia:
https://de.wikipedia.org/wiki/Lorentzkontraktion#Herleitung
Viele Grüße
Nils
Joni301
Verfasst am: 19. Nov 2020 19:12
Titel:
Also ich verstehe den Schritt mit dem Lorentzfaktor nicht, woher der herkommt.
Joni301
Verfasst am: 19. Nov 2020 19:05
Titel: Re: Geschwindigkeit des Astronauts
Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben:
Joni301 hat Folgendes geschrieben:
c) Während der 33 Jahre dauernden Weltraumreise soll der e = 431 Lj entfernte Polarstern besucht werden. Berechnen Sie die dazu erforderliche Geschwindigkeit.
Im folgenden beziehen sich gestrichene Größen aus der Raumschiff-System und ungestrichene auf das Erdsystem. Dann gilt:
wobei
der Lorentzfaktor ist, t' = 33 Jahre und s = 431 Lj. Diese Gleichung nun nach v auflösen.
Viele Grüße,
Nils
Hallo,
danke für deine Antwort. Gibt es dazu eine Herleitung? Ich benötige nämlich auch diese.
Nils Hoppenstedt
Verfasst am: 19. Nov 2020 18:48
Titel: Re: Geschwindigkeit des Astronauts
Joni301 hat Folgendes geschrieben:
c) Während der 33 Jahre dauernden Weltraumreise soll der e = 431 Lj entfernte Polarstern besucht werden. Berechnen Sie die dazu erforderliche Geschwindigkeit.
Im folgenden beziehen sich gestrichene Größen aus der Raumschiff-System und ungestrichene auf das Erdsystem. Dann gilt:
wobei
der Lorentzfaktor ist, t' = 33 Jahre und s = 431 Lj. Diese Gleichung nun nach v auflösen.
Viele Grüße,
Nils
Joni301
Verfasst am: 19. Nov 2020 18:23
Titel: Geschwindigkeit des Astronauts
Meine Frage:
Hallo,
die Frage lautet:
Im Jahre 2010 startet ein 20-jähriger Astronaut zu seiner Weltraumreise, bei der sein Raumschiff eine Geschwindigkeit von v = (60/61)c hat.
a) Berechnen Sie das Alter des Astronauten, wenn er an dem 8,6 Lichtjahre entfernten Sirius vorbeikommt.
b) Bei der Rückkehr ist der Astronaut 53 Jahre alt. Bestimmen Sie das Alter seines Zwillingsbruders auf der Erde.
c) Während der 33 Jahre dauernden Weltraumreise soll der e = 431 Lj entfernte Polarstern besucht werden. Berechnen Sie die dazu erforderliche Geschwindigkeit.
Meine Ideen:
a) und b) habe ich schon.
a) wäre von der Erde aus 8,74a, vom Astronauten aus 1,57a, d.h er ist ca. 21,5 Jahre alt.
b) Er ist 203 Jahre alt
c) hier brauche ich Hilfe.. ich weiß nicht was ich als Ansatz nehmen sollte.