Was ist Zeitdilatation??

[seeadler]

liebe(r) R.F.

wer grüne Eier legt, der sollte sie auch ausbrüten. Ich würde mich freuen, wenn du deine Begründung der Annahme, dass jene Formel hinkt, auch mir darlegst. Du weißt, ich habe für so etwas ohnehin ein spezielles Ohr, bzw Auge.

Gruß
Seeadler

[Pluto]

wenn ich dies so lese, dann scheinst du das Hauptaugenmerk sowohl auf die Bremsung als auch die Beschleunigung wenden zu wollen.

Nein. Wie schon mehrfach betont, Beides ist wichtig.

Bzw, wenn ich euch beide richtig lese, dann meint ihr ja, dass dies gar nicht solch einen Einfluss hätte? Dass ihr es gar eigentlich gerne auf die kurze zeit der Beschleunigung und der Bremsung reduziert gedacht haben wollt?

Man kann es auch wie folgt veranschaulichen:
In den Beschleunigungsphasen "entsteht" sozusagen die Dehnung der Zeit. Je länger ein Raumschiff nun in diesem Zustand weiterfliegt, um so grösser wird am Ende der Zeit- bzw. Altersunterschied. Durch die Abbremsung geht zwar der Dehnungseffekt verloren, aber der Altersunterschied bleibt bestehen.

Aber das kann doch dahin gehend nicht sein,

Wenn du das meinst, dann hast du das Zwillingsparadoxon nicht richtig verstanden. Lies es dir einfach wieder durch.

Darum nochmal meine Frage (vielleicht habe ich ja auch etwas hier übersehen?) : Wie willst du jenen Zeitunterschied allein aufgrund von Beschleunigung und Bremsung rechtfertigen?

Du übersiehst, dass die Dauer der Reise für den Altersunterschied wichtig ist.

Allerdings müsste sich doch letzterer dann durch die entgegen gesetzten Wirkungen gegenseitig wieder aufheben, also in der Gesamtrechnung gar nicht zum Tragen kommen?!

Gravitation und Bewegung im Orbit kompensieren sich eben nur teilweise, so dass in Summe am Ende eine Verlangsamung übrig bleibt.

Dieser ist doch nur rein für die eventuelle Kommunikation zwischen Reisenden und Ruhenden von Relevanz?! (Das Sender- Empfänger -Problem)

Das stimmt. Deshalb merken die Zwillinge den Altersunterschied erst wenn sie wieder miteinander vereint sind.
Ich kann dir nur empfehlen die vielen Beschreibungen des Zwillingsparadoxons immer wieder zu lesen, bis du es verstanden hast.

[seeadler]

Pluto, ich hatte das mit dem Zwillingsparadoxon noch nicht gelesen. Mir geht es wie dir, lange Texte und noch dazu relativ kompakt und kompliziert dargestellt, da muss ich mir besonders Zeit nehmen, weil ich leider ein sehr langsamer Leser bin (Krankheitsbedingt). ich habe sehr viele in diese Richtung gehende Bücher, eines meiner Lieblingsbücher ist das schon erwähnte Physikbuch von Tipler und Mosca, 6.Auflage (Wissenschaftler und Ingenieure), welches ich mir vor einigen jahren von meiner Frau gewünscht und zum Geburtstag von der Famile bekommen habe. Darin sind so ziemlich alle Probleme, die ich hier erörtere ebenfalls aufgeführt. Es würde mir also reichen, wenn ich es lesen würde... doch da habe ich eben meine Probleme. darum hoffe ich in solchen Foren, wie deinem dann auf einfache und kompakte Weise Antworten zu erhalten, da ihr ja in dieser Hinsicht wesentlich versierter seit, als ich.

Gruß
Seeadler

ich bin gerade dabei, es zu lesen - deinen Link - und stoße gleich auf jene Aussage, die ich ja meinte :

Da die Dauer der Beschleunigung während der Umkehr im Vergleich zur Reisezeit bei gleichförmiger Bewegung beliebig klein gehalten werden kann, ist sie von vernachlässigbarer Bedeutung für die Größe des Altersunterschieds

Ansonsten sind es ja dort auch mir bekannte und auch schon von mir angesprochene Fakten.

die einzigste zunächst akzeptable Erklärung für den Zeitunterschied, was ich ja dauernd wissen möchte, beinhaltet jene Aussage:

In der Relativitätstheorie werden Raum und Zeit zur sogenannten Raumzeit vereinigt. Jeder Reisende beschreibt in ihr eine Kurve, deren Länge auch die Zeit repräsentiert, die für ihn dabei vergeht. Im dreidimensionalen Raum ist eine gerade Strecke im Raum die kürzeste Verbindung zwischen zwei Punkten, die ein Reisender zurücklegen kann. Hingegen ist in der vierdimensionalen Raumzeit eine Gerade zwischen gegebenen Punkten auf einer Weltlinie (die Eigenzeit der jeweiligen Uhr) die zeitlich längste aller möglichen Reiserouten. Beispielsweise wenn beide Zwillinge Richtungsänderungen vornehmen, muss das Verhältnis von Richtungsänderungen und zurückgelegten Distanzen auf den Weltlinien der Beobachter berücksichtigt werden

das ist für mich jedoch keine Ursache, sondern wiederum nur ein voran gehendes Symptom. Also die Erklärung, warum ein Mensch Fieber bekommt, hierbei erörtert man alle möglichen Symptome, nicht aber die UR-Sache.
Abgesehen davon ist es eine interessante Erklärung mit der relativen Länge. Sozusagen proportional zum Zeitunterschied, also jene Vertiefung oder Delle in der Raumzeit, die der Reisende erfährt, der sich mit entsprechend anderer Geschwindigkeit zum Ruhenden bewegt.

Die Frage ist hier, was genau verursacht denn jene Dehnung oder Krümmung des Raumes? Denn hierbei spielt ja die Masse selbst keine Rolle, lediglich die Geschwindigkeit. Oder ist die Geschwindigkeit ebenfalls ein "Synonym" für vorhandener Masse, die dabei zu beachten ist? So, wie ich schon öfters betonte, dass ja auch die Energie mc² durch unsere Beziehung zur Masse des Universums gegeben ist. Somit kommen wir auch hier wieder zu meiner eigentlichen Frage: Wird die Geschwindigkeit c rein durch die Masse des Universums vorgegeben, so wie jede beliebige Fluchtgeschwindigkeit stets vom Gravitationsfeld abhängt. Du erinnerst dich, ich hatte damals geschrieben, man kann jene einsteinschen Formeln für die relative Masse, Zeit und Länge jederzeit auf jede beliebige Fluchtgeschwindigkeit übertragen.

[Pluto]

Pluto, ich hatte das mit dem Zwillingsparadoxon noch nicht gelesen. Mir geht es wie dir, lange Texte und noch dazu relativ kompakt und kompliziert dargestellt, da muss ich mir besonders Zeit nehmen, weil ich leider ein sehr langsamer Leser bin (Krankheitsbedingt).

Der verlnkte Wiki-Artikel ist nicht lang, und recht einfach zu lesen. Er bentwortet alle deine Fragen zu den Beschleunigungsphasen, und der dazwischen liegenden Reisezeit.

Versuchs einfach mal.

[seeadler]

Ich denke, wir kommen jener ursprünglichen Frage von mir, wodurch sich denn die Zeitgewinnung eines Reisenden gegenüber dem relativ Ruhenden rechtfertigt, durch die Beachtung seiner entsprechend gestiegenen Gesamtenergie aufgrund seiner Geschwindigkeit im Sinne von E-kin. und E-Ruhe, ausgedrückt durch kinetische Energie plus Ruheenergie, also 1/2 mv² + mc² ergibt dann folglich mc² / √ 1-(v/c)². denn der sich daraus ergebende Energiezuwachs entspricht exakt der umgekehrten Proportinalität seines verjüngten Alters gegenüber dem Ruhenden

Siehe auch genanntes Physik-buch Seite 1489 Formel 39.24 : E = E kin + mc² = ymc² welche dann für die relativistische Energie steht, wobei dann ym = mrel also die relativistische Masse darstellt.

Auf gut deutsch, jener Reisende strahlt zwar die gleiche Energie ab, wenn er reist, wie sein ruhender Kollege, aber er bekommt ein Teil dieser Energie durch seine Reise wieder, das heißt, seine Energie ist dabei gestiegen. Und sie bleibt ihm auch letzten Endes als Gutschrift, wenn er wieder heimkehrt. Darum wird er im Vergleich zum Ruhenden länger leben.....

Gruß
Seeadler
der gerade das "dicke Buch" studiert.

Über den Zusammenhang zwischen Strahlungsenergie und Lebensalter wollte ich ja schon in Bezug zur Gravitationsenergie schreiben, vor längerer Zeit, indem ich davon anfing, dass die Gravitationsenergie auf die kontinuierliche Abgabe von Strahlungsenergie beruht, deren Energiegehalt der kinetischen Energie äquivalent ist 1/2 mv² = m´c² woraus sich eine Strahlungsmasse von m´= 1/2 m * v²/c² ergibt, die jener Körper sowohl abstrahlt als auch in einem anderen Zeitintervall wieder bekommt. Durch die Differenz zwischen Energieaufnahme und Energieabgabe reduziert sich so auf Zeit die Gesamtenergie....

[Pluto]

Ich denke, wir kommen jener ursprünglichen Frage von mir, wodurch sich denn die Zeitgewinnung eines Reisenden gegenüber dem relativ Ruhenden rechtfertigt, durch die Beachtung seiner entsprechend gestiegenen Gesamtenergie aufgrund seiner Geschwindigkeit im Sinne von E-kin. und E-Ruhe, ausgedrückt durch kinetische Energie plus Ruheenergie, also 1/2 mv² + mc² ergibt dann folglich mc² / √ 1-(v/c)². denn der sich daraus ergebende Energiezuwachs entspricht exakt der umgekehrten Proportinalität seines verjüngten Alters gegenüber dem Ruhenden.

Falsch. Schau dir da erste Newton'sche Gesetz dazu an.
Wir reden hier über die Relaivität der Zeit. Du solltest dich über das Zwillingspardoxon schlau machen, statt dich immer kurioseren Speklationen hinzugeben.

[seeadler]

Pluto, lies bitte richtig. Ich habe sowohl deinen bericht gelesen, und weil ich es in der form auch weitgehendst kannte auch verstanden, und habe dann das eigentlich relevante dabei näher verfolgt und dazu dann auch mein schlaues Physikbuch herangezogen, welches ich dir schon einmal genant habe. Klar ist hier, dass der Energiegewinn exakt dem Zeitgewinn entspricht . Wir reden hier nicht mehr von der klassischen Physik, sondern von den Auswirkungen der Relativität auf die Zeit - und dies habe ich auch unter Verwendung entsprechender Formeln getan. Zeig mir, wo jene Formeln falsch sind, und ich verweise dich auf Tiplers und Moskas Physik für Wissenschaftler auf Seite 1489, dann können wir darüber diskutieren (es geht hier um die Anwendung der relativistischen Energie)

deinen letzten Satz hättest du dir (wie immer) sparen können. Er wertet nur unnötig meine Beiträge ab! Wie gesagt, zeig mir den Berechnungsfehler, und ich werde dies nachprüfen und korrigieren!

Gruß
Seeadler

[Pluto]

Wie gesagt, zeig mir den Berechnungsfehler, und ich werde dies nachprüfen und korrigieren.

Ähm... wenn du mir deine Berechnung zeigen würdest, könnte ich dir vielleicht die Fehlher aufzeigen.
Vorab erst mal.... Zeitdilation lässt sich jedenfalls nicht aus dem Energiegehalt eines Systems berechnen.

[seeadler]

Pluto, sie steckt in der obigen Antwort, wo ich Bezug genommen habe auf das, was Tipler und Moska schreiben : die Energie nimmt um den Faktor 1 / √ 1- (v/c)² zu , während die "Verjüngung" mit t´ * √ 1- (v/c)² gerechnet wird (gegenüber dem relativ ruhenden Beobachter . Die Interpretation dieses Phänomens ist allerdings meine persönliche. Diese stützt sich wiederum auf weitere bisherige Erkenntnisse in dieser Richtung. ....

Quelle dieses Vergleichs, wie ich es tue : Physik für Wissenschaftler und Ingenieure von Tipler und Moska Seite 1488 / ´89

Im Grunde ist dies ja auch einleuchtend mit der Energie, denn 1/2 m v² ist ja annäherungsweise das Selbe wie die Differenz mc³ / √ (c²-v²) - mc² und jene Formel erinnert doch an unsere Berechnung für die zeitdilatation t / √ 1- (v/c)² ; (c /√( c²-v²) ist das selbe wie 1 / √ 1- (v/c)², erinnert hier bewusst an ein Dreieck, was dann auch bei weiteren Berechnungen dann zum Tragen kommt)



Seeadler

[Thaddäus]

An seeadler:
Du solltest dich über das Zwillingspardoxon schlau machen, statt dich immer kurioseren Speklationen hinzugeben.

Ich finde es ein bisschen lustig, dass ihr einzelne Formeln und Ableitungen auf ihre Richtigkeit hin überprüft. Nicht, dass ich etwas dagegen einzuwenden hätte. Im Prinzip finde ich es immer gut, wenn man den Dingen genau auf den Zahn drückt.
Andererseits kommt es mir aber wie Zeitverschwendung vor, denn die physikalische Interpretation und die Richtigkeit der Gleichungen Einsteins wurden tausendfach von den besten Physikern und Mathematikern überprüft.
Man sollte auch den Experten natürlich immer kritisch gegenüber stehen, aber eigentlich ist das, was ihr da macht, Physikunterricht für die höheren Klassen der Oberschule.
Ich sehe nicht ganz den Sinn, dass alles noch einmal nachrechnen zu wollen, ob es auch stimmt.

Ich persönlich finde es interessanter, die Konsequenzen der SRT/ART für die Kosmologie und meinetwegen auch für den Glauben zu diskutieren.