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Gast
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 ? Verfasst am: 30. Jun 2013 16:38 Titel: Masse - Lichtgeschwindigkeit |
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Meine Frage:
Hallo.
Ich habe zwei Fragen.
1. Wie lautet die Formel für die relativitische Massenzunahme?
2. Ist die relativistische Massenzunahme dafür verantwortlich, dass kein Körper mit einer Ruhemasse größer Null auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden kann?
Meine Ideen:
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18083
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| TomS Verfasst am: 30. Jun 2013 16:46 Titel: |
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Man kann mittels relativistischer Masse argumentieren, allerdings ist dieses Konzept veraltet (bereits Einstein hat es abgelehnt) und lediglich von Ruhemasse bzw. invariant Masse m sowie Gesamtenergie gesprochen.
Bei gegebener Ruhemasse m ist die Gesamtenergie E (inkl. Ruheenergie sowie kinetischer Energie)
 = \frac{mc^2}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}})
Die Ruheenergie lautet
 = mc^2)
Die kinetische Energie entspricht der Differenz
 = E(v) - E_0)
Um einen Körper mit nicht-verschwindender Ruhemasse m auf Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen müsste man ihm unendlich viel Energie zuführen.
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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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?
Gast
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| ? Verfasst am: 30. Jun 2013 16:55 Titel: |
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Also sollte man den Begriff der relativistischen Masse(nzunahme) gar nicht mehr gebrauchen?
Kann man anhand der Formel für die Gesamtenergie erkennen, dass ein Körper mit nicht-verschwindender Ruhemasse unendlich viel Energie bräuchte, um auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt zu werden?
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?
Gast
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| ? Verfasst am: 30. Jun 2013 17:16 Titel: |
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Edit
Ist es so: Wenn v=c ist, dann wird der Wurzelausdruck gleich 0.
m*c²/0= unendlich
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18083
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| TomS Verfasst am: 30. Jun 2013 17:31 Titel: |
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| ? hat Folgendes geschrieben: | | Also sollte man den Begriff der relativistischen Masse(nzunahme) gar nicht mehr gebrauchen? |
Ja, viele Physiker sind heute der Meinung, dass dieser Begriff irreführend ist und keinen Erkenntnisgewinn bringt.
| ? hat Folgendes geschrieben: | | Kann man anhand der Formel für die Gesamtenergie erkennen, dass ein Körper mit nicht-verschwindender Ruhemasse unendlich viel Energie bräuchte, um auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt zu werden? |
Ja.
| ? hat Folgendes geschrieben: | Ist es so: Wenn v=c ist, dann wird der Wurzelausdruck gleich 0.
m*c²/0= unendlich |
Genau. Wenn sich v an c annähert, divergiert die Energie.
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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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?
Gast
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| ? Verfasst am: 01. Jul 2013 07:51 Titel: |
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Ich habe mal in mein Physik Buch reingeschaut. Das Buch ist für das Abitur ausgelegt.
Dort wird gesagt, dass die Formel für die Gesamtenergie
E=m0*c²/sqrt(1-v²/c²)=m*c²
ist.
Der erste Teil der Formel stimmt ja mit deiner Formel überein, doch wird hier mit E=m*c² wahrscheinlich die relativistische Masse bezeichnet.
Mathematisch funktioniert die Rechnung, ich kann über die relativistische Masse die Gesamtenergie berechnen. Deshalb wundert es mich, warum dieses Konzept abgelehnt wird (selbst von Einstein)!?
Warum ist es sinnvoller, von Gesamtenergie zu sprechen, als von relativistischer Masse?
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Uriezzo
Anmeldungsdatum: 15.09.2011
Beiträge: 281
Wohnort: Großostheim
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| Uriezzo Verfasst am: 01. Jul 2013 08:47 Titel: |
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Da gibt es einige Gründe, wieso das nicht sinnvoll ist.
Der einfachste Grund ist:
Du führst zwei Mal dieselbe Größe ein und gibst ihr unterschiedliche Namen. Das kann nur zu Verwirrungen führen. Das es so ist, wird unmittelbar einsichtig, wenn Du in ein Einheitensystem wechselst, in der die Lichtgeschwindigkeit 1 ist (was jederzeit möglich ist). Dann lautet Einsteins berühmte Formel nämlich schlicht und einfach:
Es macht also schlicht keinen Sinn, eine relativistische Masse einzuführen, da ich für die entsprechende physikalische Größe bereits die Gesamtenergie definiert habe.
Viel sinnvoller ist es daher, den Begriff Masse für die Ruhemasse vorzuhalten: Die "Ruhemasse" ist eine sehr wichtige Größe, da sie invariant ist, also unabhängig vom Bezugssystem ist. Einsteins Formel gilt dann eben nur im Ruhesystem der Masse.
Noch mehr Gründe und ein ausführlichere Diskussion findest Du hier:
http://books.google.de/books?id=OjgTS12V0VUC&printsec=frontcover&dq=Lev+Okun&hl=de#v=onepage&q&f=false
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 01. Jul 2013 08:50 Titel: |
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1. Die relativistische Masse ist bis auf einen Faktor c^2 genau die relativistsiche Energie, warum also einen neuen Namen für dasselbe einführen.
2. Die Masse in Newtonscher Mechanik ist Bezugssystem unabhängig, die relativistische Masse nicht.
3. Formeln wie F=m*a gelten nicht mehr, bzw definieren z.B. im Gravitationsgesetz eine richtungsabhängige relativistische Masse.
... kurz: das was als relativistische Masse bezeichnet wird, hat wenig damit zu tun, woran wir normalerweise beim Begriff Masse denken. Darum ist es ein wenig geeignetes Konzept und wurde (imho zu Recht) aus so ziemlich jedem modernen Physikbuch verbannt.
Und immer wieder bei diesem Thema:
http://www.physics.uoguelph.ca/~des/Phys2320/concept%20of%20mass.pdf
PS: Bevor die Verteidiger wieder auftauchen: Ja, wenn man konsistent die Formeln umschreibt, kommt man auch auf das richtige Ergebnis, aber das komm ich auch wenn ich eine "Schnaps-Länge" L=(1+(v/c)^pi)^(-1/√5)*r einführe. Zum Verständnis trägt es aber nichts bei...
PPS: Uriezzo war schneller. Ich wusste gar nicht, dass es dieses Buch von Okun gibt. Sehr schön.. allerdings vermutlich sinnlos bei den (hoffentlich) letzten Verfechtern der relativistischen Masse...
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?
Gast
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| ? Verfasst am: 01. Jul 2013 09:20 Titel: |
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Also diese Formeln nicht anwenden:
m (v) = m0 / sqrt(1-v²/c²)
E=m*c²
Stattdessen sollte man diese Formel anwenden:
E = m0 * c²/ sqrt(1-v²/c²)
PS Wenn die Gesamtenergie hoch ist, benötigt man viel Energie, um den Körper noch mehr zu beschleunigen.
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 01. Jul 2013 09:24 Titel: |
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Richtig. Die Benutzung von m(v) ist mathematisch nicht falsch, aber physikalisch nicht sehr sinnvoll, weil in vielen Bereichen zumindest unnötig und meistens schlicht verwirrend.
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?
Gast
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| ? Verfasst am: 01. Jul 2013 10:54 Titel: |
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Wenn man m(v) nicht mehr benutzen sollte, warum taucht die Formel für die Berechnung von m(v) dann in der Formel für die Berechnung des
relativistischen Impulses auf?
--> p = m(v) * v
dabei ist dann wieder m(v) = m0 / sqrt(1-v²/c²)
Und die Formel des relativistischen Impulses taucht ja auch wieder in der Formel der Gesamtenergie (Energie-Impuls-Beziehung) auf.
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18083
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| TomS Verfasst am: 01. Jul 2013 17:02 Titel: |
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| ? hat Folgendes geschrieben: | Wenn man m(v) nicht mehr benutzen sollte, warum taucht die Formel für die Berechnung von m(v) dann in der Formel für die Berechnung des
relativistischen Impulses auf?
--> p = m(v) * v
dabei ist dann wieder m(v) = m0 / sqrt(1-v²/c²) |
Die Formel taucht deswegen auf, weil es Leute (und Bücher) von übervorgestern gibt, die nicht verstanden haben, dass dies nicht sinnvoll ist; siehe die Beiträge meiner Vorredner.
Der rel. Impuls kann definiert werden als
 = \frac{mv}{\sqrt{1-v^2/c^2}})
m ist bei mir immer die Ruhemase! Mehr braucht's nicht.
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?
Gast
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| ? Verfasst am: 01. Jul 2013 19:48 Titel: |
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Stimmt denn die Aussage, dass Energie und Masse Äquivalent sind?
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18083
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| TomS Verfasst am: 02. Jul 2013 06:40 Titel: |
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Im Sinne Einsteins sollte man das auf Ruhemasse und Ruheenergie beschränken
Die Interpretation bzgl. relativistischer Masse und Gesamtenergie haben wir oben ja zurückgewiesen.
In modernen Formulierungen findet man hier ausschließlich den Zusammenhang
^2 + (pc)^2)
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?
Gast
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| ? Verfasst am: 02. Jul 2013 07:16 Titel: |
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Welchen Erkenntnisgewinn bringt die Formel E0=m0*c² ?
Kann man mit dieser Formel die Energiefreisetzung beispielsweise der Sonne oder Kernwaffen erklären?
Bei der Formel E²=(mc²)²+(pc)²
ist E die Gesamtenergie
(mc²)² ist die Ruheenergie
und (pc)² ist die relativistische kinetische Energie
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18083
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| TomS Verfasst am: 02. Jul 2013 07:29 Titel: |
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| ? hat Folgendes geschrieben: | Bei der Formel E²=(mc²)²+(pc)²
ist E die Gesamtenergie
(mc²)² ist die Ruheenergie
und (pc)² ist die relativistische kinetische Energie |
Nein, nicht ganz korrekt. Die kinetische Energie ist die Differenz aus Gesamtenergie und Ruheenergie, nicht die Differenz der Quadrate. D.h.
^2 + (pc)^2} -mc^2)
Verwendet man die o.g. Darstellung des rel. Impulses und führt man eine Taylorentwicklung für kleine v durch, so erhält man daraus die bekannte nicht-rel. Formel.
| ? hat Folgendes geschrieben: | Welchen Erkenntnisgewinn bringt die Formel E0=m0*c² ?
Kann man mit dieser Formel die Energiefreisetzung beispielsweise der Sonne oder Kernwaffen erklären? |
Ja. In der Praxis verwendet man allerdings immer die allgemeine Formel, die den rel. Impuls enthält. Die berühmte Formel ist ja nur der Spezialfall für p=0.
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?
Gast
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| ? Verfasst am: 02. Jul 2013 07:37 Titel: |
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Also verwendet man immer die Formel E²=(mc²)²+(pc)².
Bei dieser Formel ist die Beziehung zwischen Ruheenergie und relativistischem Impuls richtig dargestellt.
D.H. Nur bei p=0 sind Energie und Masse äquivalent bis auf den Faktor c².
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18083
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| TomS Verfasst am: 02. Jul 2013 07:49 Titel: |
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| ? hat Folgendes geschrieben: | | Nur bei p=0 sind Energie und Masse äquivalent bis auf den Faktor c². |
Ich würde - nur weil es immer wied für Verwirrung sorgt - explizit von Ruheenergie und Ruhemasse sprechen.
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fwulf
Anmeldungsdatum: 28.02.2012
Beiträge: 6
Wohnort: CH-5234 Villigen
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| fwulf Verfasst am: 05. Sep 2013 17:14 Titel: Relativistische Masse? |
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Ich möchte zum Problem der relativistischen Masse noch einige Bemerkungen hinzufügen.
Dieser Begriff wird in Publikationen der Teilchenphysik verwendet, da er schlichtweg überflüssig und verwirrend ist. Es werden stets nur die Energie und/oder der Impuls von relativistischenTeilchen angegeben, z. B.
[latex]E = 90\,\mathrm{GeV}[latex] oder [latex]p = 120\,\mathrm{GeV}/c[latex]. Aus Energie und Impuls eines Teilchens lässt sich deren Masse $m$ berechnen, die selbstverständlich eine invariante Teilcheneigenschaft und deshalb unabhängig vom Bezugssystem ist:
[latex]m c^2 = \sqrt{E^2 - p^2 c^2}[latex]
Diese Gleichung gilt für alle Teilchen, so auch fr masselose wie das Photon: Da [latex]m_\gamma = 0[latex] ist, folgt [latex]E_\gamma = p_\gamma c[latex], was schon Ende des 19. Jahrhunderts bekannt war!
Man sollte auch nicht [latex]m_0[latex] verwenden, sondern nur [latex]m[latex], da es nur eine Masse, aber keine Ruhemasse gibt.
Wenn wir von Masse reden, denken wir an die Trägheit bei Einwirkung einer Kraft. Die Trägheit bei einer auf ein schnell fliegendes Teilchen bei senkrecht einwirkender Kraft beträgt $m \gamma$, bei einer Kraft in Richtung der Geschwindigkeit ist sie dagegen wesentlich grösser und beträgt [latex]m \gamma^3[latex], mit [latex]\gamma =\sqrt{1 - v^2/c^2}[latex]!
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 05. Sep 2013 18:47 Titel: Re: Relativistische Masse? |
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| fwulf hat Folgendes geschrieben: | Ich möchte zum Problem der relativistischen Masse noch einige Bemerkungen hinzufügen.
Dieser Begriff wird in Publikationen der Teilchenphysik verwendet, da er schlichtweg überflüssig und verwirrend ist. Es werden stets nur die Energie und/oder der Impuls von relativistischenTeilchen angegeben, z. B.
 oder  . Aus Energie und Impuls eines Teilchens lässt sich deren Masse $m$ berechnen, die selbstverständlich eine invariante Teilcheneigenschaft und deshalb unabhängig vom Bezugssystem ist:
Diese Gleichung gilt für alle Teilchen, so auch fr masselose wie das Photon: Da  ist, folgt  , was schon Ende des 19. Jahrhunderts bekannt war!
Man sollte auch nicht  verwenden, sondern nur  , da es nur eine Masse, aber keine Ruhemasse gibt.
Wenn wir von Masse reden, denken wir an die Trägheit bei Einwirkung einer Kraft. Die Trägheit bei einer auf ein schnell fliegendes Teilchen bei senkrecht einwirkender Kraft beträgt  , bei einer Kraft in Richtung der Geschwindigkeit ist sie dagegen wesentlich grösser und beträgt  , mit  ! |
Du musst die  -Tags auch wieder schließen. 
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DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5044
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| DrStupid Verfasst am: 05. Sep 2013 20:47 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | ? hat Folgendes geschrieben: | | Nur bei p=0 sind Energie und Masse äquivalent bis auf den Faktor c². |
Ich würde - nur weil es immer wied für Verwirrung sorgt - explizit von Ruheenergie und Ruhemasse sprechen. |
Bei p=0 sollte sich die Verwirrung in Grenzen halten.
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fwulf
Anmeldungsdatum: 28.02.2012
Beiträge: 6
Wohnort: CH-5234 Villigen
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| fwulf Verfasst am: 10. Sep 2013 18:03 Titel: |
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| ? hat Folgendes geschrieben: | Welchen Erkenntnisgewinn bringt die Formel E0=m0*c² ?
Kann man mit dieser Formel die Energiefreisetzung beispielsweise der Sonne oder Kernwaffen erklären?
Bei der Formel E²=(mc²)²+(pc)²
ist E die Gesamtenergie
(mc²)² ist die Ruheenergie
und (pc)² ist die relativistische kinetische Energie |
Es gibt einen realen Erkenntnisgewinn, und nur nebenbei erwähnt, sollte man nicht von Ruhemasse , sondern nur von der Masse sprechen, da es im anderen Fall auch eine bewegte Masse geben müßte.
Beispiel 1):  Wasser im Kochtopf kühle durch Abstrahlung von Wärme (also Photonen mit Masse 0 und Energie  ) von 100°C auf 20°C ab. Durch die abgestrahlte Energie  nimmt die Masse des Wassers ab:
Man beachte, dass das Wasser in Ruhe ist!
Beispiel 2): Ein angeregter Atomkern in Ruhe emittiert ein Gammaquant der Energie und geht dabei in den Grundzustand über. Die Masse des Grundzustands ist um  kleiner als diejenige des angeregten Zustands!
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 10. Sep 2013 18:12 Titel: |
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| fwulf hat Folgendes geschrieben: | | Es gibt einen realen Erkenntnisgewinn, und nur nebenbei erwähnt, sollte man nicht von Ruhemasse , sondern nur von der Masse sprechen, da es im anderen Fall auch eine bewegte Masse geben müßte. |
Was heißt denn bitteschön "geben müßte"? In der Schule lernt man nun mal, dass es eine relativistische Masse =\gamma m) gibt. Deswegen kann es zu Verwirrungen führen, wenn man das nicht zumindest erwähnt, und das war auch der einzige Grund, warum TomS vorgeschlagen hatte, es so zu formulieren.
Aber wer bist du, dass du sagen kannst, was es "gibt" und nicht? Letztendlich ist es doch nur ein Konzept.
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 10. Sep 2013 18:15 Titel: |
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Es ist ziemlich witzlos Beispiele zu nehmen, die keinerlei praktische Relevanz haben (und praktisch nicht nachgeprüft werden können).
Zuletzt bearbeitet von jh8979 am 10. Sep 2013 18:23, insgesamt einmal bearbeitet |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 10. Sep 2013 18:17 Titel: |
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| Jayk hat Folgendes geschrieben: |
Aber wer bist du, dass du sagen kannst, was es "gibt" und nicht? Letztendlich ist es doch nur ein Konzept. |
Ich kann Dir zumindest sagen, dass es ein ziemlich schlechtes Konzept ist. Darum ist die Aussage "es gibt keine relativistische Masse" der Aussage "könnte man so formulieren" klar vorzuziehen.
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fwulf
Anmeldungsdatum: 28.02.2012
Beiträge: 6
Wohnort: CH-5234 Villigen
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| fwulf Verfasst am: 10. Sep 2013 18:31 Titel: Relatiistische Masse? |
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| Jayk hat Folgendes geschrieben: | | fwulf hat Folgendes geschrieben: | | Es gibt einen realen Erkenntnisgewinn, und nur nebenbei erwähnt, sollte man nicht von Ruhemasse , sondern nur von der Masse sprechen, da es im anderen Fall auch eine bewegte Masse geben müßte. |
Was heißt denn bitteschön "geben müßte"? In der Schule lernt man nun mal, dass es eine relativistische Masse gibt. Deswegen kann es zu Verwirrungen führen, wenn man das nicht zumindest erwähnt, und das war auch der einzige Grund, warum TomS vorgeschlagen hatte, es so zu formulieren.
Aber wer bist du, dass du sagen kannst, was es "gibt" und nicht? Letztendlich ist es doch nur ein Konzept. |
Die sogenannte relativistische Masse wird nur in veralteten Lehrbüchern verwendet, aber nie in der Forschung, da dieses Konzept willkürlich und überflüssig ist, da die kinematischen Eigenschaften von Teilchen durch deren Energie und Impuls vollständig festgelegt sind. Die Masse wird gemäss
berechnet und ist eine Teilcheneigenschaft, mit der man beispielsweise Elektronen von Myonen unterscheiden kann.
Zu deiner Frage, wer ich bin: Ich habe beruflich viele relativistische Rechnungen zu Teilchenzerfällen und Teilchenstreuungen durchgeführt.
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 10. Sep 2013 18:32 Titel: |
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Ich habe mich ja gar nicht dazu geäußert, wie ich dieses Konzept finde. Aber du kannst nicht leugnen, dass dieses Konzept noch ab und zu herumgeistert. Und deshalb finde ich es sinnvoll, drauf hinzuweisen, wie man verwendet. Wenigstens kurz (in den Feynman-Vorlesungen Bd. II gibt es z.B. Kapitel, wo ganz am Anfang steht "In diesem Kapitel gilt c=1" - ein sinnvolles Konzept).
| Zitat: | | Zu deiner Frage, wer ich bin: Ich habe beruflich viele relativistische Rechnungen zu Teilchenzerfällen und Teilchenstreuungen durchgeführt. |
Und gibt dir das die Autorität, Aussagen über ihre Existenz zu treffen, oder eher, das Konzept zu beurteilen?
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 10. Sep 2013 18:36 Titel: |
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| Jayk hat Folgendes geschrieben: |
| Zitat: | | Zu deiner Frage, wer ich bin: Ich habe beruflich viele relativistische Rechnungen zu Teilchenzerfällen und Teilchenstreuungen durchgeführt. |
Und gibt dir das die Autorität, Aussagen über ihre Existenz zu treffen, oder eher, das Konzept zu beurteilen? |
Beides
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fwulf
Anmeldungsdatum: 28.02.2012
Beiträge: 6
Wohnort: CH-5234 Villigen
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| fwulf Verfasst am: 10. Sep 2013 18:37 Titel: Praktische Relevanz? |
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| jh8979 hat Folgendes geschrieben: | | Es ist ziemlich witzlos Beispiele zu nehmen, die keinerlei praktische Relevanz haben (und praktisch nicht nachgeprüft werden können). |
Da muß ich Dir aber widersprechen. Der Zerfall eines Atomkerns hat durchaus praktische Bedeutung, findest Du nicht?
Die Massenabnahme von 1 kg Wassers beim Abkühlen beträgt tatsächlich nur etwas in der Größenordnung von pg; es gilt aber das gleiche Prinzip wie beim radioaktiven Zerfall, daß die Masse von ruhenden Körpern beim Abstrahlen von Photonen abnimmt, mit Betonung der Ruhe!
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 10. Sep 2013 18:42 Titel: |
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| jh8979 hat Folgendes geschrieben: |
Beides |
Gibt es die Wellenfunktion?
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 10. Sep 2013 18:42 Titel: Re: Praktische Relevanz? |
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| fwulf hat Folgendes geschrieben: |
Da muß ich Dir aber widersprechen. Der Zerfall eines Atomkerns hat durchaus praktische Bedeutung, findest Du nicht?
Die Massenabnahme von 1 kg Wassers beim Abkühlen beträgt tatsächlich nur etwas in der Größenordnung von pg; es gilt aber das gleiche Prinzip wie beim radioaktiven Zerfall, daß die Masse von ruhenden Körpern beim Abstrahlen von Photonen abnimmt, mit Betonung der Ruhe! |
Ich habe nie behauptet dass der Zerfall von Atomkernen nicht wichtig ist oder praktische Bedeutung hat. Das waere auch ein gutes Beispiel gewesen an dem man sieht dass dieser Effekt nicht nur existiert, sondern auch wichtig ist.
Aber Deine beiden Beispiele sind nicht besonders gut, weil
1. Die Masseabnahme von Wasser nicht im pg Bereich liegt sondern weit drunter.
2. Die Änderung der Atommasse bei Abstrahlung eines Photons kleiner ist als die Genauigkeit mit der die Protonmasse experimentell bekannt ist (oder bestenfalls gleich gross).
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 10. Sep 2013 18:45 Titel: |
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| Jayk hat Folgendes geschrieben: | | jh8979 hat Folgendes geschrieben: |
Beides |
Gibt es die Wellenfunktion? |
Eher als das was als "relativistische Masse" bekannt ist.
Dass die Physik nur eine Beschreibung unserer Welt liefert und nichts darueber sagen kann, wie sie wirklich ist (was immer das heissen soll), das weiss ich selber. Aber Du weisst auch was gemeint ist, wenn man sagt, dass die relativistische Masse nicht existiert.
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 10. Sep 2013 18:52 Titel: |
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Natürlich weiß ich, was gemeint ist. Du weißt aber auch, dass der Vorschlag, explizit von "Ruhemasse" zu sprechen, nur ein Entgegenkommen sein sollte für die, die davon noch nichts gehört haben.
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 10. Sep 2013 18:55 Titel: |
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Ja, aber wenn sie noch nichts von relativistischer Masse gehoert haben (schön waere das), dann reicht auch einfach "Masse", da keine andere Masse "existiert".
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18083
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| TomS Verfasst am: 10. Sep 2013 19:03 Titel: |
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| Jayk hat Folgendes geschrieben: | | Gibt es die Wellenfunktion? |
Es "gibt" sowohl die relativistische Masse
 = \frac{m}{\sqrt{1-v^2}})
als auch die Wellenfunktion
 = \langle x|\psi,t\rangle)
- weil ich sie hingeschrieben habe.
Gegenfrage; was bedeutet "gibt"? "existiert in der Welt da draußen"? "ist definiert"? "wird verwendet"? ...
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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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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 10. Sep 2013 19:11 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | Es "gibt" sowohl die relativistische Masse
[...] - weil ich sie hingeschrieben habe.
Gegenfrage; was bedeutet "gibt"? "existiert in der Welt da draußen"? "ist definiert"? "wird verwendet"? ... |
Genau darauf wollte ich hinaus. Der Begriff wird jedenfalls verwendet. Vielleicht nicht mehr in der Forschung, das kann ich nicht beurteilen, aber man braucht nur mal die Suchfunktion zu bemühen und kann sich davon überzeugen, dass die Idee noch herumgeistert. Wenn das nicht so wäre, würden wir ja die Diskussion auch nicht führen.
| Zitat: | | Ja, aber wenn sie noch nichts von relativistischer Masse gehoert haben (schön waere das), dann reicht auch einfach "Masse", da keine andere Masse "existiert". |
Mag sein. Aber da der erste Kontakt mit der Relativitätstheorie wohl immer in der Schule sein wird, wird wohl jeder mal etwas von relativistischer Masse gehört haben. Beweis? Im Anhang ist ein Ausschnitt aus dem sächsischen Lehrplan für Physik-Leistungskurse.
PS: Quelle ist http://www.schule.sachsen.de/lpdb/web/downloads/lp_gy_physik_2011.pdf?v2
| Beschreibung: |
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| Dateigröße: |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 10. Sep 2013 22:56 Titel: |
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| Jayk hat Folgendes geschrieben: |
Mag sein. Aber da der erste Kontakt mit der Relativitätstheorie wohl immer in der Schule sein wird, wird wohl jeder mal etwas von relativistischer Masse gehört haben. Beweis? Im Anhang ist ein Ausschnitt aus dem sächsischen Lehrplan für Physik-Leistungskurse.
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Das glaub ich Dir alles... aber das macht es nicht besser und bestätigt nur noch mehr wie sehr es notwendig ist gegen dieses Konzept anzureden.
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fwulf
Anmeldungsdatum: 28.02.2012
Beiträge: 6
Wohnort: CH-5234 Villigen
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| fwulf Verfasst am: 10. Sep 2013 23:25 Titel: Re: Praktische Relevanz? |
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| jh8979 hat Folgendes geschrieben: | | fwulf hat Folgendes geschrieben: |
Da muß ich Dir aber widersprechen. Der Zerfall eines Atomkerns hat durchaus praktische Bedeutung, findest Du nicht?
Die Massenabnahme von 1 kg Wassers beim Abkühlen beträgt tatsächlich nur etwas in der Größenordnung von pg; es gilt aber das gleiche Prinzip wie beim radioaktiven Zerfall, daß die Masse von ruhenden Körpern beim Abstrahlen von Photonen abnimmt, mit Betonung der Ruhe! |
Ich habe nie behauptet dass der Zerfall von Atomkernen nicht wichtig ist oder praktische Bedeutung hat. Das waere auch ein gutes Beispiel gewesen an dem man sieht dass dieser Effekt nicht nur existiert, sondern auch wichtig ist.
Aber Deine beiden Beispiele sind nicht besonders gut, weil
1. Die Masseabnahme von Wasser nicht im pg Bereich liegt sondern weit drunter.
2. Die Änderung der Atommasse bei Abstrahlung eines Photons kleiner ist als die Genauigkeit mit der die Protonmasse experimentell bekannt ist (oder bestenfalls gleich gross). |
Da möchte ich dir doch widersprechen:
1) Die beim Abkühlen von 1 kg Wasser um 80 K abgegebene Energie beträgt 80 kcal bzw. 330 kJ.
330 kJ/ kg. Es sind also ungefähr 3 ng.
2) Die Protonmasse ist mit einer Genauigkeit von 21 eV bekannt. Die von Atomkernen emittierten Gammaquanten haben Energien bis zu 12 MeV, sind also um ein Vielfaches grösser. Ausserdem werden in vielen fälen die Kernmassen nicht direkt gemessen; vielmehr misst man die Energie det emittierten Gammas und bezieht sich auf bereits bekannte Kernmassen.
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 10. Sep 2013 23:48 Titel: |
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| jh8979 hat Folgendes geschrieben: | | Jayk hat Folgendes geschrieben: |
Mag sein. Aber da der erste Kontakt mit der Relativitätstheorie wohl immer in der Schule sein wird, wird wohl jeder mal etwas von relativistischer Masse gehört haben. Beweis? Im Anhang ist ein Ausschnitt aus dem sächsischen Lehrplan für Physik-Leistungskurse.
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Das glaub ich Dir alles... aber das macht es nicht besser und bestätigt nur noch mehr wie sehr es notwendig ist gegen dieses Konzept anzureden. |
Genau darum geht es doch. Ich denke aber, in diesem Forum kann man es nicht als selbstverständlich annehmen, dass jeder dieselbe Vorstellung von "Masse" im Zusammenhang mit SRT hat. So verstand ich das Posting von fwulf. Wenn dem nicht so ist, umso besser.
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 11. Sep 2013 08:03 Titel: Re: Praktische Relevanz? |
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| fwulf hat Folgendes geschrieben: |
1) Die beim Abkühlen von 1 kg Wasser um 80 K abgegebene Energie beträgt 80 kcal bzw. 330 kJ.
330 kJ/kg. Es sind also ungefähr 3 ng.
2) Die Protonmasse ist mit einer Genauigkeit von 21 eV bekannt. Die von Atomkernen emittierten Gammaquanten haben Energien bis zu 12 MeV, sind also um ein Vielfaches grösser. Ausserdem werden in vielen fälen die Kernmassen nicht direkt gemessen; vielmehr misst man die Energie det emittierten Gammas und bezieht sich auf bereits bekannte Kernmassen. |
zu 1) Du hast recht, ich hab mich etwas vertan. Das ändert aber nichts an der Irrelevanz dieses Beispiels.
zu 2) Ich hatte überlesen, dass es um Photonen aus dem Atomkern geht. Dachte Du meintest Schalenübergänge des Elektrons.
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