Relativistische Masse - Relativitätstheorie

Feeder · Anmeldungsdatum: 05.04.2015 Beiträge: 142

Hey,

ich mach mir wieder einmal Gedanken in Problemen die ich noch nicht ansatzweise verstehen kann.

Ich komme durch eine Annahme auf ein richtiges Ergebniss. Bin mir jedoch nicht sicher, ob die Annahme richtig ist.

Angenommen ein Raumschiff fliegt bei einem signifikanten Teil der Lichtgeschwindigkeit in x - Richtung. In y - Richtung wird nun ein Ball geworfen. Der Pilot misst den Impuls:

Ein außenstehender Beobachter misst:

Durch die Annahme, dass der Impuls für beide Beobachter gleich groß ist, erhält man;

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8583

Nach Deiner Argumentation ist t0 die Eigentzeit der Masse, dann waere aber dy/dt gleich 0, da sich die Masse in ihrem Eigenen System nicht bewegt...

Merk Dir:
Relativistische Masse = nicht existent.
Das ist ein anachronistischer Begriff, der aus der Physik verschwunden ist (ausser an Schulen und manchmal sogar Anfängervorlesungen an Unis).

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5044

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8583

Feeder · Anmeldungsdatum: 05.04.2015 Beiträge: 142

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5873

Die Frage ist, wie Du begründest, dass die beiden Beobachter den gleichen Impuls messen müssen. Sie messen ja auch nicht die gleichen Geschwindigkeiten.

Dass die beiden in der Tat die gleichen Impulse messen müssen, wird erst in einem erweiterten Gedankenexperiment klar, das schon 1909 von G.N. Lewis und R.C. Tolman vorgeschlagen wurde:

https://en.m.wikisource.org/wiki/The_Principle_of_Relativity,_and_Non-Newtonian_Mechanics

(siehe den Abschnitt Non-Newtonian Mechanics).

Beide Beobachter werfen einen Ball. Nach einem elastischen Stoss werden die y-Geschwindigkeitskomponenten umgekehrt, da die Situation völlig symmetrisch ist. Hab vor einigen Jahren für eine Prüfung ein Lernkärtchen zu diesem Gedankenexperiment gemacht, siehe unten. Aus dem Gedankenexperiment wird klar, dass bei Stössen der klassisch definierte Gesamtimpuls nicht erhalten bleibt.

Die Definition des relativistischen Impulses erfüllt hingegen die beiden Forderungen, dass
1. bei Stössen der Gesamtimpuls erhalten bleibt,
2. der Impuls für

gegen

geht.