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THEMA: Frage zum Relativitätsprinzip

Frage zum Relativitätsprinzip 02 Mai 2016 15:49 #5896

  • Michi
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Guten Tag,

ich (m, 19) hatte letztens ein Gespräch mit einem Kollegen über Relativität und es kam eine interessante Frage auf, welche nicht so einfach zu beantworten scheint. Und zwar stellt man sich 2 Beobachter vor. Einer befindet sich auf der Erde und der Andere in einem Raumschiff außerhalb der Erdatmosphäre. Mann nimmt an, das Raumschiff beginne nun sich zu beschleunigen und von der Erde wegzubewegen. Nun bewegt sich das Raumschiff mit einer sehr hohen Geschwindigkeit (relativ zur Erde natürlich). Nach einer gewissen Zeit kehrt es dann wieder zur Erde zurück. Die 2 Beobachter treffen sich und ihnen fällt auf, dass jener Beobachter im Raumschiff weniger gealtert ist, aufgrund der Zeitkrümmung.

Nun die Frage: Warum vergeht die Zeit im Raumschiff langsamer als auf der Erde? Denn wenn man aus dem Fenster des Raumschiffs guckt, könnte man doch auch annehmen das sich die Erde von Einem wegbewege, und dadurch auf der Erde eine erhöhte Zeitkrümmung stattfinden müsste..?
Dies scheint aber nicht so.... Wo liegt hier der Denkfehler?

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Frage zum Relativitätsprinzip 02 Mai 2016 19:11 #5900

Guten Tag Michi :D ,
Ich habe über dieses Thema mal ein Referat gehalten und denke ich kann es dir erklären. Zunächsteinmal müssen wir, da es sich um die (Spezielle)Relativitätstheorie(SR) handelt festlegen, die Lichtgeschwindigkeit ist immer gleich, egal wie schnell sich der Gegenstand bewegt welcher das licht emmitiert, immer 299792458 m/s. Nie schneller oder langsamer. Das mag jetzt nicht sonderlich verwerflich klingen, aber bei hohen geschwindigkeien würde es zu diversen Paradoxen führen, währe da nicht die SR. Machen wir ein Gedankenexperiment, welches dazu immer gerne gemacht wird. Denken sie sich ein Schlichtes Raumschiff auf dem wir senkrecht zur Fahrtrichtung 2 gegenüberstehende, Parallele spiegel aufstellen. Steht das Raumschiff in ruhe, so bewegt sich licht immer gleich schnell hin und her, nehmen wir um den Gedanken zu vereinfachen an die spiegel stehen eine halbe Lichtsekunde auseinander, so braucht das Licht einmal hin und zurück eine Sekunde. Immer wieder nur Hin und Her, eine sekunde. Nun bewegt sich das Raumschiff aber mit Hoher geschwindigkeit, dann verlängert sch der weg den das von einem zum anderen spiegel zurücklegen muss, da es bei gleicher geschwindigkeit noch die strecke zurücklegen muss die das Raumschiff fährt. Allerdings sähe das nur für den beobachter auf der Erde so aus, die Astronauten würden nur sehen wie das licht eine Lichtsekunde braucht, aber das währe doch Paradox? Ja, wenn man annimmt die Zeit sei konstant ist das tatsächlich Paradox, und hier kommt die SR ins spiel. Die sogenannte "Zeitdilatation" lässt nun die zeit im Raumschiff langsamer vergehen, nun ist das Paradoxon gelößt. Beide Beobachter sowohl auf der Erde, als auch die Astronauten müssen ja das selbe sehen, die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit. Das ist nur gewährt wenn die Zeit in einem Bewegtem System langsamer vergeht als in einem Unbewegten. Sie im bewegten Systhem nehmen die zeit normal wahr und können beobachten wie sie relativ zu ihnen in unbewegten Langsamer vergeht, umgekehrt sieht der beobachteter auf der erde wie die Zeit im Raumschiff langsamer vergeht.
Ich hoffe das ich es ihnen anschaulich genug erklären konnte. Wenn nicht suchen sie doch mal nach "Zeitdilatation Erklärt" oder ähnlichem auf Youtube, dazu hat Herr Lesch auch mal ein Video gemacht wenn ich mich noch richtig erinnere.
Gruß,
Christof :D

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Frage zum Relativitätsprinzip 02 Mai 2016 21:55 #5904

Ich denke, dass man das Ruhesystem nehmen muss, das sich zwischen dem Startpunkt und dem Landungspunkt mit konstanter Geschwindigkeit bewegt. Bezogen auf dieses Ruhesystem bewegt und beschleunigt sich die Erde nur langsam, das Raumschiff dagegen schnell. Daher hat das Raumschiff eine starke Zeitdilatation und die Erde eine minimale.

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.

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