Was genau in der Physik ist die "Zeit"?

[Pluto]

@ R.F.

Hi Erwin,
Ich verstehe nicht so recht, was du mit deinem Beitrag sagen wolltest.

[Anton B.]

@ R.F.

Hi Erwin,
Ich verstehe nicht so recht, was du mit deinem Beitrag sagen wolltest.

Das kommt, weil Erwin die Prinzipien der GPS-Technik nicht verstanden hat, obwohl er den richtigen Wiki-Artikel zitierte.
Eine Abweichung der Uhren, sofern die Abweichung innerhalb der benutzten Satelliten mehr oder weniger gleich ist, ist ohne jeden Einfluss auf die errechnete Position.

Die Korrektur der Frequenz ist nur deshalb notwendig, um Zusatzfunktionen, wie z.B. eine Chronometerfunktionalität, bereit zu stellen.

[R.F.]

Das System besteht aus vier Satelliten. Insgesamt gibt es Wikipedia zufolge neun solcher Systeme. Wie gesagt, bilden jeweils vier zusammen ein System:

http://de.wikipedia.org/wiki/GPS-Technik

Unfug. Weder steht das in Wikipedia, noch ist es so. Da Du schon öfter Deine exorbitant ausgeprägte Lesekompetenz gerühmt hast, klappt es mit dem Verständnis dann eventuell ja beim zweiten, dritten oder soundsovielten Durchlesen.

Anton, Anton, kann man sich auf die Barmherzigkeit eines Katholiken nicht mehr verlassen? Spürst Du nicht, wie ich unter Deiner Kritik leide? Du bist ja so was von erdrückend kompetent...

Doch zur Sache. Da das GPS täglich zweimal die Erde umkreist, kann es natürlich nicht nur aus einem Vierersatz bestehen. Denn wenn sich dieses eine System etwa jenseits des Atlantiks bewegen würde, müssten wir hier in Europa unser gebuchtes Hotel ohne Navi finden...

Genannt sind 36 Satelliten, einer davon soll zur Zeit malade sein...

[Anton B.]

Das System besteht aus vier Satelliten. Insgesamt gibt es Wikipedia zufolge neun solcher Systeme. Wie gesagt, bilden jeweils vier zusammen ein System:

http://de.wikipedia.org/wiki/GPS-Technik

Unfug. Weder steht das in Wikipedia, noch ist es so. Da Du schon öfter Deine exorbitant ausgeprägte Lesekompetenz gerühmt hast, klappt es mit dem Verständnis dann eventuell ja beim zweiten, dritten oder soundsovielten Durchlesen.

Anton, Anton, kann man sich auf die Barmherzigkeit eines Katholiken nicht mehr verlassen? Spürst Du nicht, wie ich unter Deiner Kritik leide? Du bist ja so was von erdrückend kompetent...

Doch zur Sache. Da das GPS täglich zweimal die Erde umkreist, kann es natürlich nicht nur aus einem Vierersatz bestehen. Denn wenn sich dieses eine System etwa jenseits des Atlantiks bewegen würde, müssten wir hier in Europa unser gebuchtes Hotel ohne Navi finden...

Genannt sind 36 Satelliten, einer davon soll zur Zeit malade sein...

Es gibt überhaupt keine "Sätze" von Satelliten. Alle Satelliten strahlen dieselbe Art von Botschaft aus, jeweils nur mit ihren individuellen Werten versehen. Der GPS-Empfänger muss die "Botschaften" von mindestens vier beliebigen Satelliten auffangen, um mithilfe des in dem Wiki-Artikel dargestellten Gleichungssystems seine Koordinaten zu errechnen. So funzt das.

[Lamarck]

Hi R.F.!

Das System besteht aus vier Satelliten. Insgesamt gibt es Wikipedia zufolge neun solcher Systeme. Wie gesagt, bilden jeweils vier zusammen ein System:

http://de.wikipedia.org/wiki/GPS-Technik

Unfug. Weder steht das in Wikipedia, noch ist es so. Da Du schon öfter Deine exorbitant ausgeprägte Lesekompetenz gerühmt hast, klappt es mit dem Verständnis dann eventuell ja beim zweiten, dritten oder soundsovielten Durchlesen.

Anton, Anton, kann man sich auf die Barmherzigkeit eines Katholiken nicht mehr verlassen? Spürst Du nicht, wie ich unter Deiner Kritik leide? Du bist ja so was von erdrückend kompetent...

Nun, glücklicherweise verfügst Du nicht nur über eine gewaltige Lesekompetenz vor dem Herrn, sondern auch über eine damit vergleichbare Gedächtnisleistung, die es Dir ermöglicht, nie einen Text zweimal lesen zu müssen ... .

Doch zur Sache. Da das GPS täglich zweimal die Erde umkreist, kann es natürlich nicht nur aus einem Vierersatz bestehen. Denn wenn sich dieses eine System etwa jenseits des Atlantiks bewegen würde, müssten wir hier in Europa unser gebuchtes Hotel ohne Navi finden...

Genannt sind 36 Satelliten, einer davon soll zur Zeit malade sein...

Theoretisch ausreichend wären für den gesamten Globus drei Satelliten. Und wenn Du das nächste mal den Vollmond bewunderst, dann prüfe mal an, warum eine Sonne den halben Mond ausleuchtet ... . Die genannten 36 Satelliten bilden selbstverständlich keine Form von Verschwendung an Steuergeldern. Trotzdem verwendet Dein GPS nur die Kommunikationsdaten von vier Satelliten. Durch die Nutzung von vier statt drei Satelliten erfolgt eine gewisse Reduktion des systematischen Fehlers.




Cheers,

Lamarck

[Anton B.]

Theoretisch ausreichend wären für den gesamten Globus drei Satelliten. Und wenn Du das nächste mal den Vollmond bewunderst, dann prüfe mal an, warum eine Sonne den halben Mond ausleuchtet ... . Die genannten 36 Satelliten bilden selbstverständlich keine Form von Verschwendung an Steuergeldern. Trotzdem verwendet Dein GPS nur die Kommunikationsdaten von vier Satelliten. Durch die Nutzung von vier statt drei Satelliten erfolgt eine gewisse Reduktion des systematischen Fehlers.

Durch die Nutzung von mehr als 4 Satelliten erfolgt eine Fehlerreduktion. Die Benutzung von 3 Satelliten für eine Positionsbestimmung an einem beliebigen Ort ginge nur, wenn der passive GPS-Empfänger und die Satelliten zeitmäßig synchronisiert wären. Dann wäre die einfache Tri-Lateration benutzbar.

[Lamarck]

Hi Anton B.!

Theoretisch ausreichend wären für den gesamten Globus drei Satelliten. Und wenn Du das nächste mal den Vollmond bewunderst, dann prüfe mal an, warum eine Sonne den halben Mond ausleuchtet ... . Die genannten 36 Satelliten bilden selbstverständlich keine Form von Verschwendung an Steuergeldern. Trotzdem verwendet Dein GPS nur die Kommunikationsdaten von vier Satelliten. Durch die Nutzung von vier statt drei Satelliten erfolgt eine gewisse Reduktion des systematischen Fehlers.

Durch die Nutzung von mehr als 4 Satelliten erfolgt eine Fehlerreduktion. Die Benutzung von 3 Satelliten für eine Positionsbestimmung an einem beliebigen Ort ginge nur, wenn der passive GPS-Empfänger und die Satelliten zeitmäßig synchronisiert wären. Dann wäre die einfache Tri-Lateration benutzbar.

Genau. Aber jetzt ist der arme Erwin ernsthaft verwirrt und bezüglich der Geometrie, die ich ihm beibringen wollte, arg aufnahmeverhindert ... .




Cheers,

Lamarck

[Anton B.]

Genau. Aber jetzt ist der arme Erwin ernsthaft verwirrt und bezüglich der Geometrie, die ich ihm beibringen wollte, arg aufnahmeverhindert ... .

Was ist das denn für eine Anmaßung: Unserem Erwin was beibringen zu wollen.

Das ist so surreal wie die Möglichkeit, einen Beitrag wie den folgenden zu lesen:

Vielen Dank lieber Lamarck, vielen Dank lieber Anton. Ich habe es nochmal nachgelesen und jetzt habe auch ich es verstanden.

Es ist nicht immer leicht mit mir. Aber auf Euch als meine Freunde kann ich mich immer verlassen. Auch wenn ich es nicht immer zeigen kann: Ich habe Euch furchtbar lieb!

Mit besten Grüßen

Anton

[Lamarck]

Hi R.F.!

Sicher doch geht es um die Zeitdifferenz, verursacht durch die infolge eines geringeren Gravitationspotentials schneller gehenden GPS-Uhren.

Diesen Satz darfst Du Dir jetzt erst einmal ins Stammbuch schreiben!

Ich schrieb:

Und nochmal: Es geht um die rechnerische Differenz vom 38 Mikrosekunden, während denen ein Punkt auf der Erde sich um 1 bis 2 cm bewegt - oder eben zu wenig bewegt im Vergleich zu den nicht-korrigierten GPS-Angaben...

Und ich versuche, Dir beizubringen, dass es sinnvoll ist, zunächst den Sonderfall zu untersuchen, während denen ein Punkt auf der Erde sich um 0,00 cm bewegt und der Satellit über diesen Punkt 'fest' am Firmament steht - gerade so, als wäre der Satellit an einem langen Stab befestigt. Das geht doch so schon weit über Deinen Horizont hinaus, findest du nicht?

Und an diesem Punkt wollen wir nun etwas berechnen.

(Dafür nehme ich auch dieses "schneller gehenden GPS-Uhren" in Kauf ... )

Musst Du wohl, sonst hast Du Deine engsten Freunde auf der Pelle...

Nein. Stichwort IS.

Ohne Berücksichtigung dieser Differenz würde das GPS dem Empfänger auf der Erde eine falsche Position angeben.

Zur Funkpositionsbestimmung kommen wir noch (Beachte meine obige Formulierung: "Der Positionsfehler ergibt sich erst über die Zeitmessung").

Was Du nicht sagst...

Ja, sage ich. Hier an dieser Stelle haben wir nur die Übermittlung eines Zeitdatums, aber noch keine Funknavigation. Aber auch unser geostationär positionierter Satellit ist gewissen gravitations- (ART) sowie Geschwindigkeitsverhältnissen (SRT) ausgesetzt und wir erkennen hier leicht die entsprechenden von Einstein hervorgesagten Effekte.

Und nochmal: Es geht um die rechnerische Differenz vom 38 Mikrosekunden, während denen ein Punkt auf der Erde sich um 1 bis 2 cm bewegt - oder eben zu wenig bewegt im Vergleich zu den nicht-korrigierten GPS-Angaben...

Im Hinblick auf Deine arg eingeschränkte Lesekompetenz: Beachte die Bedeutung der Formulierung 'Wir nehmen an' sowie des Wortes 'stationär'.

Marck, Du bist die Güte auf zwei Beinen...

Ach, halb so wild - wenn es mir gelingt, Dir das Betreffende beizubringen, dann müsste ich es auch bei einem Schimpansen packen ... .

Aufgemerkt: Wir nehmen an, ein einzelner Satellit befindet sich in etwa 20.000 km Höhe geostationär über einen fest positionierten Punkt auf der Erdoberfläche.
- - -
Auf diesen Fixpunkt auf der Erdoberfläche soll sich eine baugleiche Atomuhr wie im Satelliten befinden. Neben dieser Atomuhr befindet sich ein Funkempfänger, der das Zeitsignal der Atomuhr empfängt. Ein Beobachter vergleicht die beiden Zeitanzeigen und stellt eine gewisse Differenz bezüglich der beiden Zeitangaben fest. Zunächst gilt es, die Laufzeit, die das Funksignal benötigt, zu kompensieren. Bei der Strecke von 20.000 km wird das Funksignal also 0,66 s benötigen - die entsprechende Darstellung auf der Anzeige am Boden also im Vergleich mit der daneben stehenden Atomuhr um diesen Betrag nachgehen. Der Beobachter berücksichtigt nun dies. Und stellt nun folgendes fest: Es gibt eine weitere Abweichung von 38 µs ... .

Damit Du begreifst, über was Du redest, mal ein Vergleich:

Der schnellere Gang der Atom-Uhren des GPS durch das im Abstand von 20.200 km geringere Gravitationspotential führt rechnerisch in zehn Jahren insgesamt zu einem Mehr von etwa 0.14 Sekunden im Vergleich zum Gang einer irdischen Uhr. Der Datentransfer zwischen GPS und Empfänger auf der Erde dauert 0,66 Sekunden...

Erwinchen, das manische Multiplikant ... .

Auch wenn ich die betreffende Uhrzeit 1000 mal schneller ablese, als Deinereiner, so ist es doch nur die gleiche Uhrzeit. Wie gering dimensioniert die 38 µs auch sein mögen, so bilden sie doch die Bestätigung für die RTn, genau wie formal von Einstein vorhergesagt. 38 µs sind nicht obskur ... .

Um was es mir immer schon ging bei dieser Diskussion: nämlich zu zeigen, dass sich das GPS als Beleg für die Richtigkeit der RTen nicht eignet...Die Akzeptanz von Phänomen wie Zeitdilatation oder Längenkontraktion setzt eh eine vernunftwidrige Bereitschaft voraus...

Für Dich als Außenstehender ist es nicht opportun, von Vernunft zu reden ... .

“Außenstehender” ist gut. Jedem vernunftbegabten Individuum müssen sich eigentlich bei der Behauptung, dass es nicht die eine Zeit gibt, sonder unendlich viele, die Haare sträuben...Kein Mensch hat je eine Bestätigung solcher Zeiten erfahren...

Die 38 µs bilden keine Behauptung, sondern die bestätigung von "Zeitdilatation oder Längenkontraktion" ... . Das vernunftbegabte Individuum zeigt sich übrigens durch Einsichtsfähigkeit aus, nicht dadurch, dass ihm sich die Haare sträuben, wenn es davon hört, dass es möglich ist, die Schuhe zuzubinden ... .

Die genannte Abweichung von 38 µs für ein entsprechendes Objekt in 20.000 km Höhe entspricht übrigens genau den Vorhersagen von SRT und ART.

Und? Hast Du oder irgend jemand sonst das festgestellt?

Sogar Du, wenn auch unwissentlich. Es ist halt wesentlich leichter, ein GPS zu nutzen, als ein GPS-System zu bauen. Aber zum Navigationsfehler kommen wir dann, wenn Du das obige verstanden hast.




Cheers,

Lamarck

[R.F.]

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Es gibt überhaupt keine "Sätze" von Satelliten. Alle Satelliten strahlen dieselbe Art von Botschaft aus, jeweils nur mit ihren individuellen Werten versehen. Der GPS-Empfänger muss die "Botschaften" von mindestens vier beliebigen Satelliten auffangen, um mithilfe des in dem Wiki-Artikel dargestellten Gleichungssystems seine Koordinaten zu errechnen. So funzt das.

Ja, ja, Anton, Du musst Dich mit dem GPS natürlich auskennen. Sonst würdest Du ja Deine Steinbrüche nicht mehr auffinden...

http://www.kowoma.de/gps/Umlaufbahnen.htm

Zitat aus obigem Link:

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Die GPS-Satellitenbahnen befinden sich in sechs Ebenen, in denen jeweils vier Satelliten in gleichen Abständen vorgesehen waren. Heute sind es meist mehr als 24 Satelliten, was die Verfügbarkeit weiter erhöht.
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Die Anzahl und Anordnung der Satelliten hat zur Folge, dass immer mindestens vier Satelliten überall auf der Welt zu jeder Zeit empfangen werden können.
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