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Juulian
Anmeldungsdatum: 04.02.2019
Beiträge: 1
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 Juulian Verfasst am: 04. Feb 2019 15:27 Titel: Relativistische Geschwindigkeitsaddition |
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Meine Frage:
Im Bezugssystem S(t;x) fliegt ein Teilchen A mit der Geschwindigkeit v = 0,6c geradlinig auf das in S ruhende Teilchen B zu. Beide Teilchen haben in ihrem jeweiligen Ruhesystem die gleiche Ruhemasse m0.
Verfolgen Sie nachstehende Gedankenstränge:
-Im Schwerpunkt System S' bewegen sich die Teilchen mit gleichen Geschwindigkeitsbeträgen direkt aufeinander zu.
- aus Sicht eines Beobachters X, der relativ zum Teilchen B im System S ruht, bewegt sich S' relativ zum Beobachter X mit der Geschwindigkeit v' und Teilchen A hat relativ zu S' den Geschwindigkeitsbetrag v.
Frage: Mit welchem Geschwindigkeitsbetrag v bewegt sich A relativ zum Inertialsystem S?"
Meine Ideen:
Ich habe die Aufgaben davor mit folgender Formel bearbeiten können:
u_{0}=\frac{u+v}{1+\frac{u*v}{c^2} }
(relativistische Geschwindigkeitsaddition)
Hier verstehe ich die ganzen Zusammenhänge aber nicht mehr wirklich. Ich verstehe nicht wirklich was hier das S' und was das S System ist und was hier wie in Beziehung steht.
Vielen Dank für Hilfe |
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Myon
Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5862
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| Myon Verfasst am: 04. Feb 2019 16:33 Titel: Re: Relativistische Geschwindigkeitsaddition |
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| Juulian hat Folgendes geschrieben: | | Frage: Mit welchem Geschwindigkeitsbetrag v bewegt sich A relativ zum Inertialsystem S?" |
Ich nehme an, dass die Geschwindigkeit von A im System S' gesucht ist.
Im System S' bewegen sich ja A und B mit den gleichen Geschwindigkeitsbeträgen. Gleichzeitig muss sich das System S relativ zu S' mit der gleichen Geschwindigkeit -v bewegen, wie B in S', denn B ruht ja in S. Also kannst Du eine Gleichung aufstellen  |
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Juuulian
Gast
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| Juuulian Verfasst am: 04. Feb 2019 19:28 Titel: Re: Relativistische Geschwindigkeitsaddition |
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| Myon hat Folgendes geschrieben: | | Juulian hat Folgendes geschrieben: | | Frage: Mit welchem Geschwindigkeitsbetrag v bewegt sich A relativ zum Inertialsystem S?" |
Ich nehme an, dass die Geschwindigkeit von A im System S' gesucht ist.
Im System S' bewegen sich ja A und B mit den gleichen Geschwindigkeitsbeträgen. Gleichzeitig muss sich das System S relativ zu S' mit der gleichen Geschwindigkeit -v bewegen, wie B in S', denn B ruht ja in S. Also kannst Du eine Gleichung aufstellen |
Wie kann ich mir das vorstellen, dass sich das System S bewegt? Bedeutet das, dass sich A und B in System S relativ zu den Körpern aus dem S' System bewegen? Weil B in S ruht, aber das System sich ja allgemein bewegen muss ist die geschwindigkeit -v.
Ist meine Ausführung soweit korrekt? Entschuldige die (dumme) Frage.
Und was genau sind dann die einzusetztenden Größen? Meine einzige gegebene Größe sind noch die 0,6c von A im S System.
Was sind hier jetzt u und was v ? |
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Myon
Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5862
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| Myon Verfasst am: 04. Feb 2019 22:34 Titel: |
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A und B sind 2 Teilchen, die sich aufeinander zubewegen. S und S' sind lediglich zwei Bezugssysteme, in denen Ereignisse bestimmte Orts- und Zeitkoordinaten (x,t) bzw. (x',t') haben. Die beiden Systeme bewegen sich mit einer konstanten Geschwindigkeit v zueinander.
Im System S hat A die Geschwindigkeit  , Teilchen B ruht. Das System S' ist das Schwerpunktsystem der beiden Teilchen A und B, es ist also  .
Mit den Vorzeichen der Geschwindigkeiten kann es etwas verwirrend sein, man muss sich einfach einmal festlegen und dann bei der Geschwindigkeitstransformation das Vorzeichen richtig setzen. Die beiden Systeme bewegen sich mit der Geschwindigkeit v gegeneinander. Da B in S ruht, muss sich B im System S' wie das System S mit dem Geschwindigkeitsbetrag v bewegen. Wenn  , dann wäre  und
was man nach v auflösen kann. Wählt man die Vorzeichen umgekehrt,  ,  , müssen auch bei der Geschwindigkeitstransformation die Vorzeichen umgekehrt gewählt werden. |
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