RegistrierenRegistrieren   LoginLogin   FAQFAQ    SuchenSuchen   
Lichtgeschwindigkeit in Stein - Seite 2
Gehe zu Seite Zurück  1, 2 
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Astronomie
Autor Nachricht
Brillant



Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1973
Wohnort: Hessen

Beitrag Brillant Verfasst am: 17. Nov 2013 19:22    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo Marco,

as_string hat Folgendes geschrieben:
... aber das mit den "mehr als 100% Wirkungsgrad" ist ja nun wirklich nichts besonderes und das schon seit vielen Jahrhunderten... Jede Wärmepumpe kann das

Sehe ich nicht so. Wenn du 100% Öl, Kohle, Gas verfeuerst, um nur 30% Strom zu bekommen (wenn ich mich recht entsinne, ist die Ausbeute bei Uran noch weit geringer), erzählst du mir, die 30% werden getauft und heißen jetzt "100%" - dann verkauft mir dein Freund eine Wärmepumpe, die natürlich mit deinem getauften Strom betrieben wird und beweist mir, die schafft 250%.

Zitat:
Ich kenne noch diese "Brennwert-Öfen", oder ist das so was?

Ja.
Brillant



Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1973
Wohnort: Hessen

Beitrag Brillant Verfasst am: 17. Nov 2013 19:42    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Der Begriff Lichtgeschwindigkeit ... Tatsächlich handelt es sich um eine universelle Konstante.

Ja, aber erst durch menschliche Definition (Wikipedia): "Seit 1983 wird der Meter als die Entfernung definiert, die Licht im 299 792 458-ten Bruchteil einer Sekunde zurücklegt, so dass der Zahlenwert der Vakuumlichtgeschwindigkeit c = 299 792 458 m/s dauerhaft gilt."

Misst jemand was anderes, muss halt die Zeit gedehnt oder gestaucht werden.
as_string
Moderator


Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5785
Wohnort: Heidelberg

Beitrag as_string Verfasst am: 17. Nov 2013 20:10    Titel: Antworten mit Zitat

Brillant hat Folgendes geschrieben:
as_string hat Folgendes geschrieben:
... aber das mit den "mehr als 100% Wirkungsgrad" ist ja nun wirklich nichts besonderes und das schon seit vielen Jahrhunderten... Jede Wärmepumpe kann das

Sehe ich nicht so. Wenn du 100% Öl, Kohle, Gas verfeuerst, um nur 30% Strom zu bekommen (wenn ich mich recht entsinne, ist die Ausbeute bei Uran noch weit geringer), erzählst du mir, die 30% werden getauft und heißen jetzt "100%" - dann verkauft mir dein Freund eine Wärmepumpe, die natürlich mit deinem getauften Strom betrieben wird und beweist mir, die schafft 250%.

Ehrlich gesagt, ich verstehe jetzt nicht ganz Deine Aussage.
Bei der Wärmepumpe ist es halt so, dass man den Wirkungsgrad so definiert: Wärmemenge die zum Heizen raus kommt durch Strom, den man rein streckt. Da man aber quasi die Wärme der Umgebung mitbenutzen kann, bekommt man halt mehr Wärme raus, als nur vom Strom geliefert.

So ist das nunmal mit dem Wirkungsgrad...

Gruß
Marco
Brillant



Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1973
Wohnort: Hessen

Beitrag Brillant Verfasst am: 17. Nov 2013 20:29    Titel: Antworten mit Zitat

as_string hat Folgendes geschrieben:
Bei der Wärmepumpe ist es halt so, dass man den Wirkungsgrad so definiert: Wärmemenge die zum Heizen raus kommt durch Strom, den man rein streckt. Da man aber quasi die Wärme der Umgebung mitbenutzen kann, bekommt man halt mehr Wärme raus, als nur vom Strom geliefert.


Ja, du bekommst durch eine Wärmepumpe mehr Wärme, als wenn du mit derselben Menge Strom einen Leiter erhitzt.

Doch die Wärme "aus der Umwelt" reicht nicht aus, um damit wieder die verbrauchte Menge Strom zu erzeugen. Gegenüber der Primärenergie hast du nichts gewonnen, du könntest ebensogut (oder vielleicht effektiver) die Primärenergie direkt zur Wärmeerzeugung nutzen.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18001

Beitrag TomS Verfasst am: 17. Nov 2013 21:57    Titel: Antworten mit Zitat

Brillant hat Folgendes geschrieben:
TomS hat Folgendes geschrieben:
Der Begriff Lichtgeschwindigkeit ... Tatsächlich handelt es sich um eine universelle Konstante.

Ja, aber erst durch menschliche Definition ...

Misst jemand was anderes, muss halt die Zeit gedehnt oder gestaucht werden.

Nein, du verstehst das immer noch falsch. Lichtgeschwindigkeit als Geschwindigkeit elektromagnetischer Wellen ist seit Maxwell bekannt. Im Sinne der speziellen und allgemeinen Relativitätstheorie gibt es jedoch eine universelle Grenzgeschwindigkeit, die für beliebige Signale gilt, wobei elektromagnetische Wellen nur einen Spezialfall darstellen. c ist auch die Grenzgeschwindigkeit für alle anderen, nicht-elektromagnetische Signale (z.B. Neutrinos)

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





Beitrag positive Verfasst am: 17. Nov 2013 21:59    Titel: Antworten mit Zitat

Ist jetzt vielleicht komplett offtopic aber... ich kenne mich mit Wärmepumpen gar nicht aus, hätte aber mal eine Frage. Wie kann man da im voraus irgendwie herausfinden, ob sich so ein Teil für ein Haus lohnen würde. Kennt sich da jemand damit aus? Danke.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18001

Beitrag TomS Verfasst am: 17. Nov 2013 22:06    Titel: Antworten mit Zitat

positive hat Folgendes geschrieben:
Ich habe dir doch gerade erklärt, dass es nicht auszuschließen sei, dass es quantenmechanische oder auch unbekannte Gründe für die Zeitdilatation geben könnte ....

Es könnte beliebige Gründe geben, aber solange du keinen einzigen anführen kannst, ist das alles nutzlose Spekulation.

positive hat Folgendes geschrieben:
Du behauptest ... dass die Zeitunterschiede der GPS-Atomuhren ein Beweis der Zeitdilatation sei.

Nun, die ART sagt Zeitdilatation aufgrund von Relativgeschwindigkeiten sowie Raumzeitgeometrie voraus und erlaubt eine exakte Berechnung. Messungen an Atomuhren, Flugzeugen und Satelliten liefern exakte Messungen von Zeitunterschieden, die den theoretischen Vorhersagen entsprechen. Daher würde ich sagen, dass diese Aussage (eine von vielen) ein Beleg für die Korrektheit der ART ist.

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





Beitrag positive Verfasst am: 17. Nov 2013 22:12    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Daher würde ich sagen, dass diese Aussage (eine von vielen) ein Beleg für die Korrektheit der ART ist.

Wie funktionieren die GPS-Atomuhren denn genau bzw. wo kann man das nachlesen? Ich nehme mal an, dass die irgendwann nochmal von der Erde aus geeicht werden, wenn die immer langsamer laufen.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18001

Beitrag TomS Verfasst am: 17. Nov 2013 22:19    Titel: Antworten mit Zitat

Natürlich werden sie auf der Erde bzgl. identischer Laufzeit geeicht, bevor sie auf die Reise geschickt werden.
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
as_string
Moderator


Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5785
Wohnort: Heidelberg

Beitrag as_string Verfasst am: 17. Nov 2013 22:25    Titel: Antworten mit Zitat

Brillant hat Folgendes geschrieben:
as_string hat Folgendes geschrieben:
Bei der Wärmepumpe ist es halt so, dass man den Wirkungsgrad so definiert: Wärmemenge die zum Heizen raus kommt durch Strom, den man rein streckt. Da man aber quasi die Wärme der Umgebung mitbenutzen kann, bekommt man halt mehr Wärme raus, als nur vom Strom geliefert.


Ja, du bekommst durch eine Wärmepumpe mehr Wärme, als wenn du mit derselben Menge Strom einen Leiter erhitzt.

Doch die Wärme "aus der Umwelt" reicht nicht aus, um damit wieder die verbrauchte Menge Strom zu erzeugen. Gegenüber der Primärenergie hast du nichts gewonnen, du könntest ebensogut (oder vielleicht effektiver) die Primärenergie direkt zur Wärmeerzeugung nutzen.

Ja gut, aber das ist ja nicht der Punkt: Es ging um den Wirkungsgrad der Wärmepumpe.
Fakt ist, das mit dem "Wirkungsgrad über 100%" ist halt einfach nichts Besonderes. Dass sich da Leute drüber gewundert haben sollen, die müssten dann ja schon ein paar Erkenntnisse von Jahrhunderten nicht mitbekommen haben, oder?

Gruß
Marco
positive
Gast





Beitrag positive Verfasst am: 17. Nov 2013 22:26    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, aber ich meinte während die Satelliten in der Umlaufbahn sind. Gibt es da Daten um viel die langsamer laufen?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18001

Beitrag TomS Verfasst am: 17. Nov 2013 22:36    Titel: Antworten mit Zitat

positive hat Folgendes geschrieben:
Ja, aber ich meinte während die Satelliten in der Umlaufbahn sind. Gibt es da Daten um viel die langsamer laufen?

Ja, natürlich, man kann ja die empfangenen Signale selbst auswerten. Dabei kann man zum einen die Verschiebung der Sendefrequenzen messen, zum anderen periodische Signale benutzen und die Veränderung der Perioden messen.

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



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5038

Beitrag DrStupid Verfasst am: 17. Nov 2013 23:24    Titel: Antworten mit Zitat

positive hat Folgendes geschrieben:
Ich nehme mal an, dass die irgendwann nochmal von der Erde aus geeicht werden, wenn die immer langsamer laufen.


Die Uhren laufen nicht immer langsamer, sondern langsamer und zwar im Rahmen der Messgenauigkeit exakt um den Faktor, den man mit Hilfe der ART vorausberechnet hat. Einmal gestartet wird an den Uhren auch nicht mehr herumgeschraubt. Nicht einmal die aufgrund der unregelmäßigen Erdrotation eingeführten Schaltsekunden wurden in das GPS-System übernommen, welshalb die GPS-Zeit mittlerweile um mehrere Sekunden von der koordinierten Weltzeit abweicht.
positive
Gast





Beitrag positive Verfasst am: 17. Nov 2013 23:33    Titel: Antworten mit Zitat

DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Die Uhren laufen nicht immer langsamer, sondern langsamer und zwar im Rahmen der Messgenauigkeit exakt um den Faktor, den man mit Hilfe der ART vorausberechnet hat.

Ach ja stimmt, die Satelliten werden mit der Zeit nicht schneller.
Namenloser324
Gast





Beitrag Namenloser324 Verfasst am: 17. Nov 2013 23:56    Titel: Antworten mit Zitat

positive hat Folgendes geschrieben:
DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Die Uhren laufen nicht immer langsamer, sondern langsamer und zwar im Rahmen der Messgenauigkeit exakt um den Faktor, den man mit Hilfe der ART vorausberechnet hat.

Ach ja stimmt, die Satelliten werden mit der Zeit nicht schneller.


Ist ja auch so.
positive
Gast





Beitrag positive Verfasst am: 18. Nov 2013 12:06    Titel: Antworten mit Zitat

Namenloser324 hat Folgendes geschrieben:
positive hat Folgendes geschrieben:
DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Die Uhren laufen nicht immer langsamer, sondern langsamer und zwar im Rahmen der Messgenauigkeit exakt um den Faktor, den man mit Hilfe der ART vorausberechnet hat.

Ach ja stimmt, die Satelliten werden mit der Zeit nicht schneller.


Ist ja auch so.

Das ist auch nicht so wichtig, ob sie immer langsamer laufen oder nur um einen Faktor langsamer. Es ist höchstens ein Beweis für das Tempolimit von c. Es reicht noch nicht aus um von Zeitdilatation zu sprechen. Ist doch klar, dass die Zeitunterschiede aufgrund von c auftreten, aber deshalb läuft die Zeit nicht langsamer, das ist nur in der ART der Fall. Es spielt keine Rolle was die Uhr anzeigt, wenn die Uhr rückwärts läuft, läuft die Zeit auch nicht rückwärts. Zeit wird in der ART z.B. so gemessen und auch so verstanden, dass ein Photon zwischen zwei Spiegeln hin-und-her schwingt.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18001

Beitrag TomS Verfasst am: 18. Nov 2013 12:56    Titel: Antworten mit Zitat

Man vergleicht den Stand und den Gang zweier Uhren vor dem Start sowie nach der Rückkunft jeweils an ein und dem selben Punkt. Die beiden Uhren laufen vorher und nachher (am selben Ort und nicht relativ zueinander bewegt) gleich schnell. Die Uhren weisen jedoch nach ihrer Reise entlang verschiedener Weltlinien durch die Raumzeit (d.h. sie befinden sich an unterschiedlichen Orten und haben nicht-verschwindende Relativgeschwindigkeit) einen Gangunterschied auf.

Da mechanische (oder andere) Ursachen für den Gangunterschied ausfallen, ist das ein Nachweis (einer von vielen - siehe z.B. auch Myonenzerfall in der Atmosphäre) für Zeitdilatation.

Die genaue Konstruktion der Uhren spielt keine Rolle; die Zeitdilatation ist unabhängig von diesen Details und wurde an verschiedensten Systemen nachgewiesen (Atomuhren, Myonen, indirekt an Photonen durch Rotverschiebung).

In Formeln: Die Eigenzeiten zweier Beobachter i=1,2 (gemessen auf jeweils mitbewegten Uhren) entlang der beiden Weltlinien werden berechnet gemäß



t entspricht hier einer zusätzlich eingeführten Referenz-Zeitkoordinate; prinzipiell wird diese jedoch nicht zwingend benötigt, die Definition ist koordinatensystemunabhängig!

Der Gangunterschied lautet dann



Man stellt nun in diversen Experimenten fest, dass der gemessene Gangunterschied mit dem theoretisch berechneten Gangunterschied (gem. der ART wird, sowohl mit Effekten aufgrund von Relativgeschwindigkeit als auch aufgrund der gekrümmten Razumzeit-Geometrie) übereinstimmt. Dies wertet man als experimentellen Beweis der Zeitdilatation.

Ob es eine tiefere Begründung für die ART und die Raumzeitgeometrie gibt oder nicht spielt dabei zunächst keine Rolle. Im Rahmen der Messgenauigkeit sagt die ART die Messergebnisse korrekt voraus.

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


Zuletzt bearbeitet von TomS am 26. Nov 2013 21:48, insgesamt einmal bearbeitet
positive
Gast





Beitrag positive Verfasst am: 18. Nov 2013 16:09    Titel: Antworten mit Zitat

Die Atomuhren aus den Satelliten und die auf der Erde werden also so eingestellt, dass sie gleich schnell laufen. Was soll das bringen? Ich denke die GPS-Atomuhren werden um den Faktor x langsamer eingestellt.

Erklär doch mal genau wie die GPS-Atomuhren und die Uhren auf der Erde dann in Einklang gebracht werden, so dass man auf der Erde eine genaue Ortung hat, bevor du mir vorwirfst etwas nicht verstanden zu haben, sonst reden wir sachlich aneinander vorbei.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18001

Beitrag TomS Verfasst am: 18. Nov 2013 17:18    Titel: Antworten mit Zitat

Die Atomuhren werden eigtl. gar nicht eingestellt, sondern lediglich mit identischen Schwingquarzen versehen, so dass sie zunächst baugleich sind und daher identisch laufen.

Damit stellen sie ein mögliches Messinstrument für die Zeitdilatation dar.

Die Korrekturen aufgrund der ART müssen anschließend durch geeignete Korrekturen (Faktor x) berücksichtigt werden. D.h. es werden nicht die physikalischen Zeitmessungen der Uhr selbst korrigiert, sondern es werden die Auswertungen dieser Zeitmessungen korrigiert. M.W.n. waren diese Korrekturen in der SW sogar zu- bzw. abschaltbar, um die Effekte der RT untersuchen zu können.

Man liest teilweise, dass die Schwingquarze selbst verstimmt werden; andererseits liest man auch, dass Korrekturen aufgrund der elliptischen Orbits vorgenommen werden. Ersteres würde mit einer konstanten Verstimmung der Schwingquarze funktionieren, letzteres jedoch nur durch Korrekturrechnungen. An anderen Stellen liest man, dass die Bewegunggleichungen der Satelliten relativistisch korrigiert werden.

Mein Beitrag bezog sich auch nicht speziell auf das GPS, sondern auf die generelle Vorgehensweise zur Vorhersage und Auswertung derartiger Experimente. Ob das jetzt mittels GPS, spezieller Messungen in Flugzeugen oder sonstwas erfolgt, die Berechnung ist letztlich identisch.

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



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5038

Beitrag DrStupid Verfasst am: 18. Nov 2013 17:30    Titel: Antworten mit Zitat

positive hat Folgendes geschrieben:
Die Atomuhren aus den Satelliten und die auf der Erde werden also so eingestellt, dass sie gleich schnell laufen.


Relativ zueinander.

positive hat Folgendes geschrieben:
Was soll das bringen?


Die Uhren sollen auf Bahnen mit gleicher Zeitdilatation von der Erde aus gesehen synchron laufen.

positive hat Folgendes geschrieben:
Ich denke die GPS-Atomuhren werden um den Faktor x langsamer eingestellt.


Relativ zum Zeitnormal.

positive hat Folgendes geschrieben:
Erklär doch mal genau wie die GPS-Atomuhren und die Uhren auf der Erde dann in Einklang gebracht werden, so dass man auf der Erde eine genaue Ortung hat


Man schießt sie ins All. Den Rest besorgt dann die Physik.
positive
Gast





Beitrag positive Verfasst am: 18. Nov 2013 18:02    Titel: Antworten mit Zitat

Das ist doch klar, dass ein Signal, das sich mit max. c bewegt länger braucht um die Erde zu erreichen, als die Uhr daneben. Wie funktioniert die Schwingquarzuhr denn?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18001

Beitrag TomS Verfasst am: 18. Nov 2013 19:21    Titel: Antworten mit Zitat

positive hat Folgendes geschrieben:
Das ist doch klar, dass ein Signal, das sich mit max. c bewegt länger braucht um die Erde zu erreichen, als die Uhr daneben

Das ergibt keinen Sinn; entweder meinst du, dass klar ist, dass zwei Signale von zwei Uhren unterschiedlich lang brauchen, um die Erde zu erreichen (das hat nichts mit Zeitdilatation zu tun, und ist für zwei direkt nebeneinander befindliche Uhren falsch); oder du meinst, dass zwei Uhren abhängig von ihrer Geschwindigkeit einen Gangunterschied aufweisen (das wäre dann die Zeitdilatation, aber das hat nichts damit zu tun, wie lange ein Signal von der Uhr zur Erde braucht; Zeitdilatation hat grundsätzlich NICHTS mit Laufzeit zu tun).

Also erklär bitte nochmal, was genau du meinst.

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


Zuletzt bearbeitet von TomS am 18. Nov 2013 20:40, insgesamt einmal bearbeitet
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5038

Beitrag DrStupid Verfasst am: 18. Nov 2013 20:38    Titel: Antworten mit Zitat

positive hat Folgendes geschrieben:
Das ist doch klar, dass ein Signal, das sich mit max. c bewegt länger braucht um die Erde zu erreichen, als die Uhr daneben.


Wenn sich das Signal mit c bewegt, dann braucht die Uhr auf jeden Fall länger um die Erde zu erreichen.
positive
Gast





Beitrag positive Verfasst am: 18. Nov 2013 22:21    Titel: Antworten mit Zitat

Ja klar hat das nichts mit der Zeitdilatation zu tun, diese kommt erst zustande wenn man die Raumzeit in der ART einführt. Kann man machen, aber nur wenn man annimmt, dass Zeit bspw. das Hin-und-Her eines Photons ist, aber das ist nicht die Zeit, höchstens wie man sie misst bzw. physikalisch ausdrücken mag.
Die Raumzeit ist überflüssig, wenn man sie entfernt dann hat man nur noch die natürliche Konstante c und ihre Auswirkungen wie das verspäte Eintreffen des Signals z.B. dann läuft auch die Zeit nicht mehr langsamer.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18001

Beitrag TomS Verfasst am: 18. Nov 2013 23:00    Titel: Antworten mit Zitat

Die Zeitdilatation kennt man bereits aus der SRT, wenn auch nicht in der vollen Allgemeinheit. Zeit (Eigenzeit) in der RT ist eine exakt mathematisch definierte Größe. Die Lichtuhr o.ä. ist dazu nicht notwendig. Die Raumzeit kann man nicht entfernen, dann kann man nicht mal die Newtonsche Mechanik formulieren, geschweige denn die RT. Auch Zeitdilatation ist dann nicht mehr formulierbar.
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
positive
Gast





Beitrag positive Verfasst am: 19. Nov 2013 00:19    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn man keine sachlichen Argumente mehr hat oder welche nicht versteht, bleibt einem wohl auch nichts anderes übrig. Auf so einem Niveau kann ich leider nicht diskutieren, ich werde dich und deine Beiträge in Zukunft ignorieren, denn die haben mit sachlicher Diskussion nichts zu tun, sondern mit willkürlichen und unvollständigen Behauptungen/Erklärungen. Du hast meine Frage nicht beantwortet, wie die Schwingquarzuhr funktionieren und du hast auch nicht erklärt wie die Zeitdilatation bei den GPS-Atomuhren zustande kommt. Das ist unsachlich und unprofessionell.
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Astronomie