spezielle Relativitätstheorie: ein paar Fragen

physikfan · Anmeldungsdatum: 15.06.2010 Beiträge: 21

Meine Frage:
Hallo,
ich bin im Physik LK gewesen und bin jetzt mit der Schule fertig, mir sind aber Fragen eingefallen, die ich gerne beantwortet hätte :)

Uhren, die sich bewegen, laufen ja aus der Sicht eines anderen Inertialsystems langsamer. Sowieso bewegt sich ja alles im bewegten System langsamer als im System des Beobachters.
Das heißt ja, dass die kleinsten Teilchen sich auch langsamer bewegen würden.
Heißt das, dass Wasser aus der Sicht eines anderen Systems als Eis erscheinen kann? (was mir sehr komisch erscheint), oder ist es so, dass der Aggregatzustand trotzdem der gleiche bleibt, weil die Masse der kleinsten Teilchen zudem zugenommen hat?
Jedes Inertialsystem muss ja gleichwertig sein, um Vorgänge zu beschreiben, aber ganz gleichwertig können sie ja wohl doch nicht sein, denn wie z.B. wenn ein Raumschiff an mir vorbeifliegt und Ereignisse im Raumschiff zu unterschiedlichen Zeitpunkten passieren, obwohl sie im Raumschiff gleichzeitig passieren.

Meine zweite Frage:
NIchts kann ja schneller als das Licht sein, was sich davon ableiten lässt, dass das Licht eine konstante Geschwindigkeit hat. Wenn ich mich nun mit c in die gegengesetzte Richtung des anderen Raumschiffes bewege, das sich ebenfalls mit c bewegt, dann müsste sich das andere Raumschiff aus meinem System betrachtet nach der klassischen Physik mit 2 c wegbewegen. Nun ist zwischen dem Raumschiff und mir ein ruhender Planet, welcher sich aus meinem System klassisch betrachtet ja mit c wegbewegen müsste. Nun wollte ich fragen, wie es denn wirklich ist. Denn wenn die Lichtgeschwindigkeit nicht überschritten werden kann, dann würde ich annehmen, dass ich, aus meinem System betrachtet, denken würde, dass sich der Planet und das andere Raumschiff genauso schnell wegbewegen, nämlich mit c?

Dann meine 3. Frage:
Wenn ich mit dem Raumschiff unterwegs bin, altere ich weniger. Komme ich also zurück auf die Erde, dann bin ich nicht so stark gealtert.
Während ich aber mit dem Raumschiff fliege, erscheint es aus meiner Sicht so, dass alles um mich herum langsamer vergeht. Ist dies also nur eine Täuschung? Da ich ja weniger altere, muss die Zeit im Raumschiff ja langsamer vergehen. Aber das steht doch im Widespruch dazu, dass aus meiner Sicht alles auf der Erde langsamer geht oder nicht?

Meine 4. Frage:
Die Erde dreht sich ja mit mehr als 1500 km/h um ihre Achse. Wenn ich jetzt genau in die entgegengesetzte Drehrichtung mit einem Flugzeug fliegen würde, würde ich dann schneller altern? Ich hätte ja aus dem Weltraum aus betrachtet eine niedrigere Geschwindigkeit, nämlich ca. 500 km/h. Oder hängt das Altern vom Bezugssystem ab? Aber das kommt mir irgendwie unlogisch vor. Wenn ich (von der Erde aus) das Flugzeug sehe, dann müsste dort aus meinem System betrachtet die Zeit langsamer vergehen. Aber aus dem Weltraum betrachtet, bewegt sich das Flugzeug langsamer als ein Mensch auf der Erde. Aus dem Weltraum betrachtet müsste dann doch der Mensch auf der Erde langsamer altern?

Meine Ideen:
siehe Text

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

physikfan · Anmeldungsdatum: 15.06.2010 Beiträge: 21

Danke für die Antwort.

Was es mit Beschleunigung und Zeitdilatation im Zusammenhang auf sich hat, das haben wir im Unterricht nicht behandelt, deswegen versteh ich die eine Antwort auch nicht so ganz, aber ich wollte zuerst nochmal zu Frage 4 nachfragen.

Ist das wirklich so, dass wenn ich mit einem Flugzeug gegen die Erdrotation fliege, dass ich dann schneller altere? Denn wenn ich wieder zurückfliege, dann müsste sich dies ja wieder aufheben weil ich dann beim Rückflug in Drehrichtung der Erdrotation langsamer altern würde. Ich habe eben in anderen Foren gelesen bzw. es so verstanden, dass wenn man als Bezugssystem die Erde nimmt, dass es ganz egal ist, in welche Richtung man sich bewegt.

Ich bin einfach ein bisschen verwirrt.

Und dann wollte ich nochmal zu meiner 3. Frage nachfragen:

Aus meiner Sicht im Raumschiff vergeht die Zeit auf der Erde ja langsamer, aber wenn ich zurückgekommen bin, dann bin ich viel jünger als die anderen.
Wie sieht es dann von mir aus betrachtet aus, wenn ich bremse, also so dass die Erde von mir aus betrachtet dann ruht?

Nehmen wir an, ich steige in ein Raumschiff und fliege mit Fastlichtgeschwindigkeit. Nach einer Minute, die bei mir vergangen ist, sollen auf der Erde schon 1 Milliarde Jahre vergangen sein.
Aber die Erde müsste von mir (Im Raumschiff) aus betrachtet doch noch so aussehen, wie im Jahre 2010, weil von mir aus betrachtet die Zeit auf der Erde langsamer vergeht.
Nun sorge ich dafür, dass die Geschwindigkeit meines Raumschiffes abgebremst wird, so dass die Erde von mir aus betrachtet ruht. Jetzt müsste ich aber plötzlich doch die Veränderung der Kontinente und Sonstiges (was eben alles nach 1 Milliarde Jahren passiert) sehen können?
Das klingt irgendwie komisch, aber ich verstehs eben nicht so ganz. Wäre nett, wenn man mich aufklären könnte, wenns nicht zu kompliziert ist. smile

Ahja und dann wollte ich nochmal zu Frage 2 nachfragen:
Dann ist es also so, dass von mir aus betrachtet sich der Planet und das andere raumschiff mit 0,9... c wegbewegen? Ich kann dann also nicht wirklich feststellen, ob sich das andere Raumschiff bewegt, oder? Weil sich die Geschwindigkeiten dann nicht mehr stark voneinander unterscheiden, oder?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

physikfan · Anmeldungsdatum: 15.06.2010 Beiträge: 21

Danke für die Antwort.