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[quote="Myon"]Naja, mit der SRT hat es sicher nichts zu tun, aber die Gleichung im Ansatz ist ja nicht so falsch, wenn man c=w und v=u setzt...[/quote]
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gast_free
Verfasst am: 10. Sep 2021 13:28
Titel: Re: Spezielle Relativitätstheorie Bootsgeschwindigkeit
Ich gehe davon aus, das der Zielpunkt genau gegenüber vom Startpunkt liegt. Also zwischen Start und Ziel die Verbindungslinie senkrecht zum Ufer verläuft. Entlang dieser Linien muss das Boot hin und zurück fahren. Dann benötigt das Boot eine Geschwindigkeitskomponente die die Strömung Flussabwärts kompensiert.
Gesucht:
Bootsgeschwindigkeit: w
Gegeben:
Strömungsgeschwindigkeit: u
Bootsgeschwindigkeit senkrecht zur Strömung: v
Rückkehrzeit: T
Zur Lösung benötigt:
Bootsgeschwindigkeit senkrecht zur Strömung: v
Randbedingung:
Lösungsansatz:
Jetzt hat man alles um w auszurechnen.
Viel Spaß dabei!
roycy
Verfasst am: 10. Sep 2021 12:53
Titel: Re: Spezielle Relativitätstheorie Bootsgeschwindigkeit
Loooool hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:
Ich die Aufgabe:
Das Wasser eines Flusses der Breite s bewegt sich mit der Geschwindigkeit u relativ zum Ufer. Ein Motorboot, dessen Geschwindigkeit in ruhendem Wasser den Wert w hat, überquert rechtwinklig zum Ufer den Fluss und kehr sofort um. Berechnen Sie aus der Rückkehrzeit T die Geschwindigkeit w des Bootes.
u=8m/s s=150m T=50.0s
Meine Ideen:
Ich habe als Lösungsansatz:
s^2=c^2*t^2-v^2*t^2
Wenn die Fahrten rechtwinklig zum Ufer erfolgen sollen, muß bei beiden Fahrten "vorgehalten" werden.
Myon
Verfasst am: 10. Sep 2021 12:23
Titel:
Naja, mit der SRT hat es sicher nichts zu tun, aber die Gleichung im Ansatz ist ja nicht so falsch, wenn man c=w und v=u setzt...
as_string
Verfasst am: 10. Sep 2021 12:18
Titel:
Klar, bei diesen Geschwindigkeiten wird man sicherlich keine relativistische Rechnung benötigen, das ist richtig.
Aber man kann es trotzdem auch relativistisch rechnen und der Boost ist hier senkrecht zur Geschwindigkeit u. Für das Boot ist die Strecke von Ufer zu Ufer deshalb unverändert, keine Längenkontraktion. Deshalb kann man die Zeit im Boot-Referenz-System ausrechnen. Die Zeit von außen gesehen ist aber länger, weil Zeitdilatation.
Man kann damit dann ausrechnen, wie weit das Boot in der Zeit abgedriftet sein muss und aus der dilatierten Zeit und der Gesamtstrecke aus dem Pythagoras dann die Geschwindigkeit des Boots.
Die s^2-Rechnung bei Deiner "eigenen Idee" ist mE aber falsch, wenn Du die Geschwindigkeit einfach per Pythagoras addieren würdest. Da müsste man dann ja auch die Eigenzeit verwenden und dann wirds komplizierter.
Gruß
Marco
Mathefix
Verfasst am: 10. Sep 2021 11:43
Titel:
schnudl hat Folgendes geschrieben:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:
Kopfrechnen: "Welche Zeit benötigt das Boot für eine Überquerung"?
Mit oder ohne Längenkontraktion?
Ich glaube diese Frage ist im Grunde Spam. Schauen wir mal, ob "Loooool" sich wieder meldet...
Das relativistische an der Aufgabe ist, dass sie relativ einfach ist.
Ich komme auf 6 Warp.
schnudl
Verfasst am: 10. Sep 2021 11:12
Titel:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:
Kopfrechnen: "Welche Zeit benötigt das Boot für eine Überquerung"?
Mit oder ohne Längenkontraktion?
Ich glaube diese Frage ist im Grunde Spam. Schauen wir mal, ob "Loooool" sich wieder meldet...
Mathefix
Verfasst am: 10. Sep 2021 11:01
Titel:
Kopfrechnen: Welche Zeit benötigt das Boot für eine Überquerung? Welche Geschwindigkeit hat es dann?
schnudl
Verfasst am: 09. Sep 2021 17:46
Titel:
Was hat der "Lösungsansatz" mit der Frage zu tun? Und bist du sicher, dass du relativistisch rechnen sollst??
Etwas seltsam...
Loooool
Verfasst am: 09. Sep 2021 17:14
Titel: Spezielle Relativitätstheorie Bootsgeschwindigkeit
Meine Frage:
Ich die Aufgabe:
Das Wasser eines Flusses der Breite s bewegt sich mit der Geschwindigkeit u relativ zum Ufer. Ein Motorboot, dessen Geschwindigkeit in ruhendem Wasser den Wert w hat, überquert rechtwinklig zum Ufer den Fluss und kehr sofort um. Berechnen Sie aus der Rückkehrzeit T die Geschwindigkeit w des Bootes.
u=8m/s s=150m T=50.0s
Meine Ideen:
Ich habe als Lösungsansatz:
s^2=c^2*t^2-v^2*t^2