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THEMA: Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut?

Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 02 Okt 2019 10:32 #58165

Michael, du willst anscheinend lediglich deine Annahme bestätigt sehen und liest nicht, was Merilix und Yukterez geschrieben haben. Das ist nämlich völlig richtig und du wiederholst nur immer wieder deinen selben Denkfehler. Du kannst die Rakete immer weiter beschleunigen, da gibt es keinen Widerspruch. Ich finde, die beiden haben das hier auch ganz schön erklärt, da muss man sich halt mal die Mühe machen, das auch unvoreingenommen zu lesen.

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 02 Okt 2019 10:38 #58166

Problem ist nur, ich brauche immer mehr Treibstoff für die gleiche Beschleunigung meiner Rakete, unabhängig vom Bezugssystem, das ich wähle.

Zweites Problem: Machs rotierender Eimer. Es stellt sich ein parabolisches Profil ein. Würde der Raum lokal mitrotieren, wäre es flach.

Drittes Problem: Alcubierre Warp-Drive: erst, wenn ich die Metrik des Raumes um die Rakete künstlich verändere, kann ich unendlich beschleunigen. Wieder ein Beispiel für ein lokal absolutes Bezugssystem des Raumes.

Fazit: der lokale Raum ist ein bevorzugtes Bezugssystem.

Ferragus schrieb: ...da muss man sich halt mal die Mühe machen, das auch unvoreingenommen zu lesen.

Ich finde, sie haben es unzureichend erklärt. Das Kompliment mit der Unvoreingenommenheit kann ich nur erwiedern.

Fangen wir nochmal von vorne an: in unzähligen Beiträgen wird gesagt, dass man ein Raumschiff nicht auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigen kann, weil man dafür unendlich viel Treibstoff benötigen würde. Korrekt?

Nachvollziehbare Mathematik ist notwendige Grundlage zur Beurteilung von physikalischen Modellen.

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 02 Okt 2019 10:45 #58168

Problem ist nur, ich brauche immer mehr Treibstoff für die gleiche Beschleunigung meiner Rakete, unabhängig vom Bezugssystem, das ich wähle.

Nein, tust du nicht - bzw. es kommt darauf an, was du mit "gleicher Beschleunigung" meinst. Sagen wir, dass du eine Weile beschleunigst, dann den Antrieb ausstellst und einen Apfel aus dem Fenster wirfst (der neben dir her fliegt). Beschleunige jetzt, bis du eine gewisse Geschwindigkeit relativ zum Apfel hast und schalte den Antrieb wieder aus. Mach dasselbe mit einem neuen Apfel und voila, du brauchst dieselbe Energie um (relativ zum 2. Apfel) jetzt auf dieselbe Geschwindigkeit zu beschleunigen wie zuvor. Das kannst du hypothetisch beliebig oft machen, bis dir halt Treibstoff oder Äpfel ausgehen.

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 02 Okt 2019 10:48 #58169

Gehen wir das Problem mal anders an. Nehmen wir mal Machs "rotierenden Eimer":

Wieso stellt sich ein parabolisches Oberflächenprofil ein?

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 02 Okt 2019 11:08 #58170

Michael D. schrieb: Problem ist nur, ich brauche immer mehr Treibstoff für die gleiche Beschleunigung meiner Rakete, unabhängig vom Bezugssystem, das ich wähle.

Falsch.
Der Wert der effektiven Beschleunigung hängt vom Bezugssystem ab.

Wenn die Insassen deines Raumschiffs eine konstante Beschleunigung spüren, die auch mit (fast) konstanten Treibstoffverbrauch verbunden ist, sieht ein äußerer Beobachter abhängiv von seinem BS effektiv etwas anderes.

Gleiche Beschleunigung wie du es (anscheinend) meinst ist relativ zu deinem Raketen BS.

assume good faith

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 02 Okt 2019 11:16 #58171

Kann nicht sein. Wenn Du Recht hättest, könnte ich mit endlichem Treibstoff Lichtgeschwindigkeit erreichen. Das wäre super! :)
Auf nach Alpha Centauri!

Zweitens: Was ist nun mit Machs Eimer? Warum stellt sich ein parabolisches Oberflächenprofil ein?

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 02 Okt 2019 11:44 #58173

Machs Eimer ist ein Ablenkungsmanöver von dir.
Darüber zu diskutieren macht erst Sinn wenn die Grundlagen wie die SRT funktioniert klar sind.

Tipp:
Versuch doch mal Yukterez Beispiel mit den ausgesetzten Bojen nachzuvollziehen.

Beschleunige mit konstant 9,81 m/s (aus Sicht der Rakete), setze jeden Tag (deiner Raketenzeit) eine Boje aus und berechne mittels SRT die Relativgeschwindigkeiten zu jeder der bereits ausgesetzen Bojen. Dann berechne aus Sicht der ersten Boje die Geschwindigkeiten jeder der anderen Bojen...
Vieleicht wird damit auch klar wie sich die relative Beschleunigung der Rakete bezüglich der ersten Boje ändert.

assume good faith

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 02 Okt 2019 13:30 #58174

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Merilix, Ferragus,
ich vermisse eine Erklärung wie relative Gleichzeitigkeit dazu führt,
daß ich nicht über c hinaus beschleunigen kann.

Braucht man dazu, neben der relativen Gleichzeitigkeit, noch eine neue Physik?

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 02 Okt 2019 15:52 #58180

Merilix schrieb: Versuch doch mal Yukterez Beispiel mit den ausgesetzten Bojen nachzuvollziehen.

Ich will keine Bojen aussetzen. Ich will die Formel für die "relativistische Masse" anwenden. Die ist doch korrekt, oder?

Hier mal einer der vielen Quellen, die genau das bestätigen, was ich sage:

Max-Planck-Institut

Zitat des Autors (theoretischer Physiker):

"...Nehmen wir an, wir hätten unser Flugzeug auf 75 Prozent der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt. Dann entspricht seine bewegte Masse bereits dem 1,5-fachen seiner Masse in Ruhe. Bewegt es sich mit 99 Prozent der Lichtgeschwindigkeit, so ist es schon das 7-fache. Je mehr wir uns der Lichtgeschwindigkeit nähern, desto dramatischer wird der Anstieg und damit verbunden der Energiebedarf für eine weitere Beschleunigung. Im Grenzfall der Lichtgeschwindigkeit wird die bewegte Masse formal unendlich. Es wird entsprechend unendlich viel Energie benötigt, diese Geschwindigkeit zu erreichen. In diesem Sinne ist es unmöglich, ein Objekt mit Masse auf exakt Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen."

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 02 Okt 2019 17:16 #58184

Michael D. schrieb: Wenn Du Recht hättest, könnte ich mit endlichem Treibstoff Lichtgeschwindigkeit erreichen.

Das ist falsch, aber was man mit endlich viel Treibstoff kann ist innerhalb von 1 Jahr Eigenzeit oder weniger zum mehr als 2 Millionen Lichtjahre entfernten Andromeda Nebel oder weiter zu reisen.

Ferragus schrieb: Michael, du willst anscheinend lediglich deine Annahme bestätigt sehen und liest nicht, was Merilix und Yukterez geschrieben haben.

Das ist wohl traurig, aber wahr.

Das Thema für beantwortet haltend,

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 02 Okt 2019 17:37 #58185

Yukterez schrieb:

Michael D. schrieb: Wenn Du Recht hättest, könnte ich mit endlichem Treibstoff Lichtgeschwindigkeit erreichen.

Das ist falsch, aber was man mit endlich viel Treibstoff kann ist innerhalb von 1 Jahr Eigenzeit oder weniger zum mehr als 2 Millionen Lichtjahre entfernten Andromeda Nebel oder weiter zu reisen.

Na also, man kann im eigenen System also nicht auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigen. Demnach ist die Formel zur "relativistischen Masse" korrekt und das Anfangsproblem bleibt weiterhin bestehen. Die Rakete braucht einen Bezugspunkt, um ihre Geschwindigkeit zu kennen. Ernst Mach würde jetzt sagen: "Na klar, die Fixsterne."

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 02 Okt 2019 19:50 #58189

Tja, noch Jemand der der Misskonzeption mit der "relativistischen Masse" auf den Leim gegangen ist und, was das schlimme daran ist, weiter verbreitet. Selbst www.lernhelfer.de verbreitet das und impft Abiturienten damit.

Einstein hab ich oben schon zitiert.

Das Problem mit der relativistischen Masse ist das man es plötzlich mit einer Wirkung zu tun hat die parallel zur Bewegungsrichtung anders als quer dazu ist. Setz mal die relativistische Masse in \(\vec{F}=m_{\text{rel.}}(v) \cdot \vec{a}\) ein. Das wird ziemlich falsch wenn \(\vec{a}\) quer zur Bewegungsrichtung wirkt. Und das ist nicht der einzige Fall wo das Problematisch wird.

de.wikipedia.org/wiki/Masse_(Physik)#Relativistische_Masse

Das die Trägheit zunimmt steht jedoch außer Frage nur ist die Relativ.

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 02 Okt 2019 20:36 #58194

Das hat nichts mit der relativistischen Masse zu tun, denn da sagt schon der Name dass sie relativ ist weswegen es auch keine Ausrede gibt sie mit der Ruhemasse zu verwechseln oder in irgendeine neutonische Formel wie F=ma einzusetzen. Ich bin ebenfalls ein Verfechter der relativistischen Masse und würde trotzdem nie auf die Idee kommen so einen Unfug zu behaupten.

Die Schuld dafür wo anders suchen würdend,

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 02 Okt 2019 21:12 #58196

Zwischenfazit:

1. Je schneller sich die Rakete bewegt, desto mehr Energie/Treibstoff muss ich für die gleiche Beschleunigung aufwenden.
2. Die Formel zur Berechnung der relativistischen Masse für das Bezugssystem der Rakete ist korrekt und anwendbar.
3. Ich kann im Bezugssystem der Rakete niemals auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigen, weil die Trägheit der Rakete unendlich wird.

Noch Einwände?

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 02 Okt 2019 22:18 #58200

Ja: Alles entweder falsch oder unpräzise.
1) falsch, siehe oben (Bojen / Äpfel)
2) was meinst du damit? Im eigenen Ruhesystem ist die relativistische Masse der Rakete die Ruhemasse.
3) Siehe 2). Im Ruhesystem ruht die Rakete.

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 03 Okt 2019 09:09 #58218

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Michael,
zu 1):
Es gibt ein Bezugssystem in dem sich die Rakete schon mit fast c bewegt
und aus dem sie die ganze Zeit abbremst und immer weniger Treibstoff verbraucht.

zu 2):
Mathematik der Relativisten die wohl richtige Ergebnisse liefert.
Mit "Bezugssystem der Rakete" meinst du wohl das Bezugssystem aus dem sie startet.
(Allerdings gibt es jeden Augenblick ein Bezugssystem aus dem sie gerade startet.)

zu 3):
Ja. (siehe 2). Die Trägheit ist aber nur mathematisch.
In der Theorie kann man die Erscheinung "c kann nicht überschritten" werden,
durch eine Zunahme der Masse ausdrücken.
So verstehe ich das.

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 03 Okt 2019 09:27 #58220

@Ferragus
Du liegst falsch. Die Rakete ist kein Inertialsystem, weil sie unter Aufwendung von Kraft beschleunigt. Ergo bildet sie auch kein Ruhesystem. Folglich hat sie eine relativistische Masse und damit eine Geschwindigkeit. Die Formel ist also anwendbar.

Was ihr "Experten" vergessen habt ist, das die Rakete kein Inertialsystem ist. Beschleunigte Systeme sind keine Inertialsysteme. Vergesst nicht, dass ihr Relativisten das Zwillingsparadoxon damit auflöst. Gleiches muss also auch hier gelten.

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 03 Okt 2019 09:43 #58222

Michael D. schrieb: Die Rakete ist kein Inertialsystem, weil sie unter Aufwendung von Kraft beschleunigt. Ergo bildet sie auch kein Ruhesystem. Folglich hat sie eine relativistische Masse und damit eine Geschwindigkeit. Die Formel ist also anwendbar. Was ihr "Experten" vergessen habt ist, das die Rakete kein Inertialsystem ist.

Soso. Und wenn wir zwei Raketen haben von denen beide relativ zur Erde mit c/2 fliegen, wobei die eine mit 100000000000g beschleunigt und die andere mit 0.00000000001g, wie hoch wäre denn dann nach deiner Logik die im System der jeweiligen Rakete gemessene relativistische Masse ebenderselben Rakete? Bei beiden gleich hoch, oder unterschiedlich?

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 03 Okt 2019 09:45 #58223

Du meinst in dem Moment, wo beide exakt 0,5 c haben? Genau in dem Moment müsste die relativistische Masse der beiden Raketen gleich sein, weil sie in dem Moment gleich schnell sind.

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 03 Okt 2019 09:49 #58224

Michael D. schrieb: Genau in dem Moment müsste die relativistische Masse der beiden Raketen gleich sein, weil sie in dem Moment gleich schnell sind.

Also hätte nach deiner Logik eine unbeschleunigte Rakete mit c/2 in ihrem eigenen Ruhesystem die normale Ruhemasse, aber eine ganz leicht beschleunigte Rakete mit ebenfalls c/2 die relativistische Masse die sie im System der Erde hat obwohl ihre Geschwindigkeit nicht relativ zu sich selber sondern relativ zur Erde c/2 beträgt.

Keine weiteren Fragen habend,

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 03 Okt 2019 09:50 #58225

Frage bereits beantwortet.

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 03 Okt 2019 09:53 #58226

Michael D. schrieb: Frage bereits beantwortet.

Ja, nach dem ich gesehen habe dass du editiert hast habe ich ebenfalls editiert.

Auf den aktuellen Stand bringend,

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 03 Okt 2019 09:58 #58227

Yukterez schrieb: Also hätte nach deiner Logik eine unbeschleunigte Rakete in ihrem eigenen Ruhesystem die normale Ruhemasse, aber eine ganz leicht beschleunigte Rakete die relativistische Masse die sie im System der Erde hat.

Keine weiteren Fragen habend,

Beschleunigte Systeme sind keine Inertialsysteme. Man kann nur zwischen Inertialsystemen hin- und herrechnen. Empfehle, die Basics der SRT aufzufrischen.

Sich sehr enttäuscht von den "Experten" zeigend.

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 03 Okt 2019 10:01 #58228

Michael D. schrieb: Empfehle, die Basics der SRT aufzufrischen.

Ich empfehle im Gegenzug den Artikel über den Dunning Kruger Effekt zu lesen.

Michael D. schrieb: Sich sehr enttäuscht von den "Experten" zeigend.

Nichts auf das Urteil von Laien gebend,

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 03 Okt 2019 10:03 #58230

Zwischenfazit:

Beschleunigte Systeme sind keine Inertialsysteme. Korrekt?

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 03 Okt 2019 10:06 #58231

Michael D. schrieb: Beschleunigte Systeme sind keine Inertialsysteme. Korrekt?

Das ist korrekt, aber das heißt noch lange nicht dass die eigene Masse im eigenen Bezugssystem die relativische Masse die man in irgend einem anderen System hat wäre.

Nicht sehend inwiefern dir das helfen sollte,

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 03 Okt 2019 10:08 #58232

Yukterez schrieb:

Michael D. schrieb: Beschleunigte Systeme sind keine Inertialsysteme. Korrekt?

Das ist korrekt, aber das heißt noch lange nicht dass die Masse im eigenen Bezugssystem die relativische Masse die man in irgend einem anderen System hat wäre.

Nicht sehend inwiefern dir das helfen sollte,

Es ist gemäss SRT nur erlaubt, Inertialsysteme miteinander vergleichen. Korrekt?

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 03 Okt 2019 10:11 #58233

Michael D. schrieb: Es ist gemäss SRT nur erlaubt, Inertialsysteme miteinander vergleichen. Korrekt?

Warum sollte es, man kann alle beliebigen Systeme miteinander vergleichen, vergleichen kostet ja nichts. In der SRT geht alles wobei Gravitation keine Rolle spielt.

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 03 Okt 2019 10:15 #58234

Denk an das Zwillingsparadoxon. Das wird nur aufgelöst, weil die Rakete bei Umkehr beschleunigen muss. So wird die "Symmetrie gebrochen", wie Andreas Müller sich so schön ausdrückt.

Zwischenfazit:

Beschleunigungen, bei denen Trägheitskräfte auftreten, sind absolut.

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Ist die relativistische Trägheitszunahme absolut? 03 Okt 2019 10:23 #58235

Du musst weniger Energie aufwenden das alles so hinzudrehen dass es zu deiner ursprünglichen Falschannahme passt, und mehr Energie darauf das bereits Gesagte und das was man mit Google zu dem Thema findet richtig zu verstehen.

Ansonsten keine Zeit mehr in dieses Spielchen investierend,

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