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Frage zu freifallenden Bezugssystemen
 
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VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3252

Beitrag VeryApe Verfasst am: 03. Sep 2010 23:40    Titel: Frage zu freifallenden Bezugssystemen Antworten mit Zitat

Einstein ging davon aus das es keinen Unterschied gibt zwischen einem Beobachter in einem Inertialsystem fernab von der Gravitation in feldfreien Raum im Universum und einen Beobachter im freifallenden Bezugssystem.

Der einzige Unterschied wären die Gezeitenkräfte.

Nun hab ich aber ein Problem damit.

befinde ich mich in einem Inertialsystem laut Klassik fern von Gravitation im Universum dann ist jede beschleunigung einer Masse das Resultat einer Kraft laut Newton. Weiters gibt es zu jeder Kraft ein reactio.

Seh ich also dort eine Rakete mit 9.81m/s² beschleunigend, dann hat ein Beobachter in dieser Rakete eine Art Gravitationsfeld für ihn ist oben und unten eindeutig definiert unten ist dort wo alles hinfliegt.
Der Beobachter im Inertialsystem registriet die Beschleunigung der Rakete. Er registriert aber auch das reactio die ausgestossen Antriebsgase.
Das heißt er registriert zu jeder beschleunigenden Masse eine Masse die in Gegenrichtung beschleunigt. Er registriert actio=reactio.

Der Beobachter in der Rakete registriert von seinen Standpunkt her wenn er sich in Ruhe betrachtet, das auf den Beobachter im Inertialsystem eine Kraft wirken muß weil er aus seinem System beschleunigt. Der Unterschied ist jedoch er registriert kein reacito. Es gibt keine Masse die in die Gegenrichtung beschleunigt.
Er registriert also eine Scheinkraft aufgrund dessen weil er sich selbst in einem beschleunigten Bezugssystem befindet.

Im beschleunigten Bezugssystem registriert man Scheinkräfte die man daran erkennt das sie kann reactio haben.


Nun zu einen Beobachter im frei fallenden Bezugssystem auf der Erde.
Dieser befindet sich in einem belastungsfreien System t.
Es hat den Anschein als wäre er im kraftfreien System in einem Inertialsystem.

Wenn er nun aus seinem System auf die Erde blickt so sieht er die gesamte Erde auf sich zu Beschleunigen, er sieht also das auf die Erde eine Kraft wirkt was er aber nicht sieht ein reactio zu dieser Kraft.

Hingegen sieht ein Beobachter fern von Gravitation wenn er die beiden von der Weiter erkennen kann. das der sich im freienfall befindliche eine Gravitationskraft erfährt aber auch das reactio das die Erde eine Gravitationskraft erfährt und so beide aufeinander beschleunigen.

Der im freien fall registriert kein reactio, er muß sich in einem beschleunigten Bezugssystem befinden, was er registriet ist eine Scheinkraft.

Das freifallende Bezugssystem kann demnach kein Inertialssystem sein.

Kann mir wer erklären wo da mein Denkfehler liegt. Ich frag mich das schon einen Monat und komm immer aufsselbe das ein freifallendes Bezugssystem kein Inertialssystem sein kann.

Einstein sagt man kann durch keinen physikalischen Versuch ermitteln ob man sich im frei fallenden Bezugssystem befindet oder fernab von Gravitation.

Das Problem ist nur ich brauch nur aus den Fenster zuschauen ob es zu einer Masse die beschleunigt eine Masse gibt die dagegen beschleunigt. hab ich dies nicht bin ich in keinem Inertialsystem.
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 04. Sep 2010 00:56    Titel: Re: Frage zu freifallenden Bezugssystemen Antworten mit Zitat

VeryApe hat Folgendes geschrieben:

Das Problem ist nur ich brauch nur aus den Fenster zuschauen

Moment, da hast du geschummelt (oder nicht genau genug hingeschaut, was Einstein gesagt hat. Oder Quellen verwendet, in denen das nur anschaulich und nicht wirklich komplett exakt erklärt war.) Aus dem Fenster schauen ist nicht erlaubt.

http://de.wikipedia.org/wiki/Allgemeine_Relativit%C3%A4tstheorie#.C3.84quivalenzprinzip

Wikipedia hat Folgendes geschrieben:

[...] Das einsteinsche starke Äquivalenzprinzip besagt, dass ein Beobachter in einem geschlossenen Labor ohne Information von außen durch überhaupt kein Experiment feststellen kann, ob er sich in der Schwerelosigkeit fernab von Massen befindet oder im freien Fall nahe einer Masse. [...]


Für beide hier verglichenen Fälle braucht man keine Antriebsgase. Das eine Mal unbeschleunigt im freien Raum, das andere Mal nur von der Gravitationskraft beschleunigt.
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3252

Beitrag VeryApe Verfasst am: 04. Sep 2010 01:14    Titel: Antworten mit Zitat

ahso als in einem geschlossenen Raum. Okay dann kann mans nicht feststellen.

Aber in einen wirklichen Inertialssystem müßte man doch auch aus dem Fenster schauen können und zu jeder Masse die beschleunigt eine Masse die dagegen beschleunigt finden.

Wenn ich aber im freifallenden Bezugssystem rausschaue beschleunigt die Erde ohne reactio, wie kann das dann ein Inertialsystem sein. das gibts doch nur in einem beschleunigten.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 04. Sep 2010 01:33    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo!

Zweckmäßigerweise Trägheitskräfte; und: was sind wirkliche respektive unwirkliche Inertialsysteme? mfG
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 04. Sep 2010 01:59    Titel: Antworten mit Zitat

VeryApe hat Folgendes geschrieben:
wie kann das dann ein Inertialsystem sein.


Stop. Das hat nie jemand behauptet.

Erstens sind Formulierungen wie "ein System im freien Fall ist in der allgemeinen Relativitätstheorie ein Inertialsystem" verkürzt. Was das starke Äquvalenzprinzip statt dessen genau sagt, habe ich mit dem Wikipediazitat oben schon angedeutet.

Und außerdem verdrehst du gerade Worte, in dem du nur einzelne Worte anschaust und nicht die Zusammenhänge dazu.

Natürlich ist eine Rakete mit Fenster, in der ich durch rausgucken sowie Wissen, dass das da draußen ein großer Planet ist, und dass nicht der sich beschleunigt auf mich zubewegt, sondern meine Rakete beschleunigt auf ihn zufliegt, kein Inertialsystem wie die Inertialsysteme, die du in der klassischen Mechanik kennengelernt hast.

Aber in der Betrachtungsweise der allgemeinen Relativitätstheorie hat es, wenn du dich genau an das hältst, was das starke Äquivalenzprinzip sagt, (keine Fenster zum rausschauen, ...), Eigenschaften, die es für alle dort beinhalteten Zwecke genauso praktisch macht zum Rechnen wie die "normalen Inertialsysteme", die du bisher schon gekannt hast.

Wenn du kurze, journalistische Schlagworte als Eselsbrücken haben möchtest, dann sieh es vielleicht als "Inertialsystem im erweiterten Sinn". Wenn du konkrete, messerscharfe Folgerungen damit ziehen möchtest, dann verlasse dich nicht auf journalistische Kurzschlagworte, sondern dann kommst du nicht drumherum, dir die wirklichen physikalischen Definitionen und Zusammenhänge dazu anzuschauen.


Zuletzt bearbeitet von dermarkus am 04. Sep 2010 02:02, insgesamt einmal bearbeitet
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3252

Beitrag VeryApe Verfasst am: 04. Sep 2010 02:02    Titel: Antworten mit Zitat

demnach müßtenzwei Eisenkugeln die per Coloumbkraft aufeinanderbeschleunigen ebenfalls Inertialsysteme sein.

Die Frage ist ja wo ist das reactio der Erde in diesem frei fallenden Bezugssystem?

wenn es keins gibt müßte es ein beschleunigtes sein.

warums kräftefrei erscheint ist weil die Schwerkraft in jeden Massepunkt angreift, aber es dürfte kein Inertialsystem sein.

Ich will ja nur wissen was man da als antwort hat.
Im inertialsystem muß doch gültig sein actio=reactio.
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 04. Sep 2010 02:03    Titel: Antworten mit Zitat

VeryApe hat Folgendes geschrieben:
demnach müßtenzwei Eisenkugeln die per Coloumbkraft aufeinanderbeschleunigen ebenfalls Inertialsysteme sein.

Nein. Denn keine der Definitionen von oben erlaubt Coulombkräfte als Ursache für diese Beschleunigung.
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3252

Beitrag VeryApe Verfasst am: 04. Sep 2010 02:11    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn meine sämtlichen Laborgegenstände samt ich aus Eisen wären in der Kugel?

Ich hab mit der ART nicht viel am Hut, aber du hast nun oben geschrieben das es rein formal nun kein Inertialsystem ist, es erscheint halt wie eines. damit kann ich leben.
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3252

Beitrag VeryApe Verfasst am: 04. Sep 2010 02:24    Titel: Antworten mit Zitat

statt der ART würd ich mich lieber in der Mach-Einstein-Treder-Doktrin (MET) einlesen.

Gibts da jemanden der sich da schon eingelesen hat und ein Buch empfehlen kann?
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 04. Sep 2010 02:35    Titel: Antworten mit Zitat

Davon habe ich noch nie gehört. Beim googeln finde ich auf Anhieb:

"Mach-Einstein-Doktrin ist ein Begriff der nur von Treder benutzt wird. Mach-Einstein-Treder-Doktrin gibt's in der Fachliteratur gar nicht. ..."
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18117

Beitrag TomS Verfasst am: 04. Sep 2010 09:34    Titel: Antworten mit Zitat

Die Äquivalenz von Gravitation und Beschleunigung gilt in der ART ausschließlich lokal. Konkret bedeutet dies, dass man für jede beliebige Geometrie der Raumzeit (die eine Lösung der Einstein-Gleichungen ist) sogenannte Geodäten bestimmen kann. Dabei handelt es sich um die Verallgemeinerung von Geraden in gekrümmten Raumzeiten.

Ein "frei fallendes Objekt" (ohne Antrieb o.ä.) wird immer derartigen Geodäten folgen. Aus Sicht eines anderen Beobachters, der seine Position z.B. durch ein Triebwerk stabilisiert (also z.B. ortsfest über der Erde schwebt) bewegt sich ein derartiges Objekt eben kräftefrei und daher frei fallend. Der Beobachter weiß, dass er zur Stabilisierung seiner Position ein Triebwerk verwendet!

Ein Beobachter, der mit dem frei fallenden Objekt "mitfällt", z.B. ein Astronaut in der ISS, kann nun lokal (!) ein Koordinatensystem definieren und diesbezüglich Experimente und Messungen durchführen. Die ART gestattet es also, den Effekt des Gravitationsfeldes lokal (!) wegzutransformieren.

Dies ist mathematisch betrachtet der Kern des Äquivalenzprinzips, nämlich die Äquivalenz aller frei fallenden Bezugssysteme.

_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3252

Beitrag VeryApe Verfasst am: 05. Sep 2010 01:05    Titel: Antworten mit Zitat

gibts da wirklich keine Fachliteratur

http://de.wikipedia.org/wiki/Benutzer:K.R.

hab mir das durchgelesen, gibts hier jemanden der sich mit der MET von Hans Jürgen Treder Gravitationsphysiker beschäftigt.

Ist diese Theorie bereits falsifziert worden oder ist sie noch offen?

Mir gefällt diese Theorie aufgrund des Machschen Prinzips von dem ich sehr viel halte.

Immerhin kann sie die Pioneer-Anomalien erklären.
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 05. Sep 2010 01:28    Titel: Antworten mit Zitat

VeryApe, ich möchte dir sehr ans Herz legen, deine Lernquellen nicht vorrangig nur aus dem Internet zu beziehen. Da hast du besonders bei manchen Arten von Themen einen unnötig großen Aufwand vor dir, echte etablierte Physik von Dingen zu trennen, die das nicht sind.

Wenn du dann obendrein noch keinen so geschulten Blick für Warnsignale und Beurteilungskriterien hast (wie zum Beispiel, dass die Person, die du da aus der Wikipedia-Diskussion zitierst, dort auf diesen Diskussionsseiten gelinde gesagt als crackpotverdächtig beschrieben wird, oder zum Beispiel eine Einschätzung der wissenschaftlichen Relevanz aufgrund der Häufigkeiten von Zitaten durch andere wissenschaftlichen Veröffentlichungen, ... ), läufst du Gefahr, deine Zeit und Energie für Dinge zu verschwenden, die dich beim Physiklernen nicht weiterbringen.

Es gibt im Internet auch viel Esoterik und Crackpots. Manchmal sind diese Inhalte leicht von vernünftiger Wissenschaft zu unterscheiden, manchmal muss man genauer hinschauen, und manchmal tut es wirklich gut, den Ratschläge und Einschätzungen von Fachleuten zu folgen, die durchblicken lassen, dass sich eine nähere Beschäftigung mit einem Thema mal eher nicht so lohnen dürfte.

Ich habe so ein bisschen den Eindruck, dass es sich für dich hundertmal mehr lohnen könnte, in die Anfänge zum Beispiel der allgemeinen Relativitätstheorie mit fundierten Quellen mal richtig einzusteigen, als deine möglicherweise aktuelle Fährte intensiv weiter zu vertiefen ...
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