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Veryyy
Anmeldungsdatum: 14.08.2009 Beiträge: 142
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Veryyy Verfasst am: 30. Okt 2009 23:42 Titel: Unterschied klassische Mechanik - relativistische Mechanik |
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Hallo,
worin besteht denn genau der Unterschied zwischen der klassischen nichtrelativistischen Mechanik und der relativistischen Mechanik?
Mir fällt da nur ein, dass in der klassischen Mechanik gilt v<<c. Also die Geschwindigkeit ist viel kleiner als die Lichtgeschwindigkeit.
Auch ist die Masse in der klassischen Mechanik konstant. In der relativistischen hängt sie von der Geschwindigkeit ab. Somit gilt der Energieerhaltungssatz der in der klassischen Mechanik gilt in der relativistischen zur wenn man sie zusammen mit der Geschwingkeit betrachtet.
Die klassische Mechanik ist eigentlich ein Spezialfall der relativistischen Mechanik für kleine Geschwindigkeiten.
Stimmen diese Unterschiede so? Und was gibt es noch für Unterschiede?
Gruß
Veryyy |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583
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franz Verfasst am: 31. Okt 2009 10:10 Titel: Re: Unterschied klassische Mechanik - relativistische Mechan |
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Veryyy hat Folgendes geschrieben: |
Die klassische Mechanik ist eigentlich ein Spezialfall... |
Anders gesagt: Es gibt nur eine Mechanik.
Und dann könnte man eine List der Besonderheiten dieses Spezialfalls aufschreiben. |
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Röhrenfan
Anmeldungsdatum: 29.09.2009 Beiträge: 129
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Röhrenfan Verfasst am: 31. Okt 2009 10:31 Titel: |
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Hallo,
noch ein Unterschied: Klassisch werden Relativgeschwindigkeiten addiert, das ist in der spez. Relativitätstheorie falsch.
Faustregel:
Bei Vorgängen bis zu v=0,1*c kann man klassisch rechnen, ohne (zu) große Fehler zu begehen.
Oder anders herum gesagt:
Klassische Mechanik ist streng genommen falsch, bei genügend kleinen Geschwindigkeiten aber nur so wenig, dass der Fehler, den man begeht, meist sehr deutlich unterhalb der Messfehler liegt.
Gruß, Röhrenfan |
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TomS Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18113
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TomS Verfasst am: 31. Okt 2009 13:43 Titel: |
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Man sollte evtl. von den Aussagen Einsteins ausgehen:
1) die klassische Mechanik setzt eine universelle, in allen Bezugssystemen gültige Zeit voraus
2) in der klassischen Mechanik gibt es keine Grenzgeschwindigkeit, d.h. Wechselwirkungen breiten sich unendlich schnell aus (Fernwirkung)
Beides war nach Einstein mit der klassischen Elektrodynamik nicht kompatibel; hier gilt, dass es eine absolute und in allen Bezugssystemen identische Grenzgeschwindigkeit c für die Ausbreitung el.-mag. Wellen gibt.
Demzufolge erhält man inder relativistischen Mechanik nach Einstein
1) eine relativ zum jeweiligen Bezugssystem definierte Zeit bzw. Definition von Gleichzeitigkeit
2) eine feste Grenzgeschwindigkeit c für alle Signale (keine Fernwirkung)
Richtig ist, dass die spezielle Relativitätstheorie systematisch im Grenzfall kleiner Geschwindigkeiten unersuchen lässt. Dazu werden die Formeln in einer sogenannten Taylorentwicklung geschrieben, die den kleinen Parameter (v/c) enthält.
Setzt man diesen gleich Null (was unendlicher Lichtgeschwindigkeit entspräche) erhält man die Formeln der klassischen Mechanik, so z.B. bei der Definition der kinetischen Energie
_________________ Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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Veryyy
Anmeldungsdatum: 14.08.2009 Beiträge: 142
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Veryyy Verfasst am: 31. Okt 2009 19:18 Titel: |
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Wow, vielen Dank für die vielen Antworten.
Zitat: | 2) in der klassischen Mechanik gibt es keine Grenzgeschwindigkeit, d.h. Wechselwirkungen breiten sich unendlich schnell aus (Fernwirkung) |
Ich will hierzu mal ein Beispiel bringen, um zu sehen, ob ich das auch richtig verstanden habe.
In der klassischen Mechanik wird ein Gegenstand, der als fest angenommen wird - z.B. ein Stab - über einen Tisch geschoben. Dabei wird ein der einen Seite gedrückt. Wir sehen, dass sich der Stab sofort und an allen Stellen gleichzeitig bewegt. Das ist aber eigentlich nicht möglich, da sich ja nichts schneller als Lichtgeschwindigkeit bewegen kann, so kann das andere Ende des Stabes sich nicht sofort bewegen, sondern erst nach der Zeit in der das Licht die Strecke zurückgelegt hat, wie der Stab lang ist.
Weil wir es aber so sehen, dass sich der ganze Stab sofort bewegt, sagen wir: in der klassischen Mechanik breiten sich Wechselwirkungen unendlich schnell aus.
Ist das richtig so?
Zitat: | 1) die klassische Mechanik setzt eine universelle, in allen Bezugssystemen gültige Zeit voraus |
Damit ist dann gemeint, dass die Zeit überall gleich schnell läuft. In der relativistischen Mechanik ist das nicht so. Ein Gegenbeispiel wäre hier das Zwillingssyndrom. Wenn der eine Zwilling auf der Erde lebt und der andere durchs Weltall reist und sich sich nach einigen Jahren wieder begegnen ist der gereiste Bruder jünger (bin mir nicht ganz sicher, vllt auch älter, aber zumindest sind sie nicht mehr gleich alt) weil die Zeit im Weltraumschiff anders schnell läuft wie die auf der Erde.
Passt das? |
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TomS Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18113
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TomS Verfasst am: 31. Okt 2009 19:22 Titel: |
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Korrekt - außer dass es Zwillingsparadoxon heiß ... _________________ Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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Veryyy
Anmeldungsdatum: 14.08.2009 Beiträge: 142
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Veryyy Verfasst am: 31. Okt 2009 19:26 Titel: |
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ja, stimmt... ich hatte da irgendsowas im Hinterkopf.
Vielen Dank für die schnelle Hilfe |
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