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THEMA: Wieso nehmen Zeit und Gravitation nicht proportional zu ?

Wieso nehmen Zeit und Gravitation nicht proportional zu ? 28 Mär 2016 14:06 #4608

Hallo Community, soweit ich weiß verursacht die Raumzeitkrümmung Gravitation und Zeitdilation. Bei einen Planeten der die 2-fache Erd-Gravitation hat, vergeht die Zeit aber nicht direkt halb so schnell, wie hier auf der Erde. Woran liegt das ? Ist die Zeit "stärker" als der Raum ?

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Wieso nehmen Zeit und Gravitation nicht proportional zu ? 28 Mär 2016 17:43 #4630

Pinfinite schrieb: Hallo Community, soweit ich weiß verursacht die Raumzeitkrümmung Gravitation und Zeitdilation. Bei einen Planeten der die 2-fache Erd-Gravitation hat, vergeht die Zeit aber nicht direkt halb so schnell, wie hier auf der Erde. Woran liegt das ? Ist die Zeit "stärker" als der Raum ?


Diese Frage verstehe ich nicht, bitte mal um nähere Erläuterung.

Grüße
Udo

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Wieso nehmen Zeit und Gravitation nicht proportional zu ? 28 Mär 2016 17:56 #4633

Das Problem ist, dass relativistische Effekte wie Zeitdilatation erst ab bestimmten Stärken eine echte Rolle spielen, z.B. wenn eine Geschwindigkeit in die Nähe der Lichtgeschwindigkeit kommt.

Bei der Erde ist die Gravitationswechselwirkung so schwach, so dass auch z.B. eine 100-fach stärkere Gravitation keine nennenswerte Zeitdilatation zur Folge hätte.

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Letzte Änderung: von ClausS.

Wieso nehmen Zeit und Gravitation nicht proportional zu ? 28 Mär 2016 18:59 #4644

Also : Wenn ich nun eine Raumzeitkrümmung nehme, beispielsweise die, die von der Erde verursacht wird, habe ich eine feste Gravitation und einen festen Zeitablauf. Wenn nun ein Planet mit einer doppelt so hohen Gravitation vorhanden ist, geht die Zeit aber nicht automatisch halb so schnell vorbei. Die Frage ist also, wieso sich Gravitation so leicht verdoppeln lässt, die zeit sich aber so schwierig halbieren lässt. Und wenn man sich eine Raumzeitkrümmung anschauen könnte, wäre die dann doppelt so stark gebogen, wenn die sich die Gravitation verdoppelt oder wäre sie nur doppelt so stark gekrümmt, wenn die sich Zeit halbiert ? Oder kann man da kein proportionales Muster erkennen ?

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Wieso nehmen Zeit und Gravitation nicht proportional zu ? 28 Mär 2016 19:17 #4646

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Irgendwie sind wir hier wieder ein Stück weit bei diesem Cartoon . B)

Vielleicht hilft trotzdem eine Formel? Aber ich finde keine. :(
Ich finde nur solche Allgemeinplätze wie:
"Die Zeit vergeht im gravitationsfreien Raum um etwa den Faktor 1 + 7·10−10 = 1,0000000007 schneller als auf der Erdoberfläche."

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Wieso nehmen Zeit und Gravitation nicht proportional zu ? 28 Mär 2016 23:48 #4667

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PS: Ah, ich habe was gefunden, ich musste lediglich auf Englisch suchen :


t0 = Zeit unter Gravitations-Einfluss
tf = Zeit ohne Gravitations-Einfluss
G = Gravitationskonstante
M = Masse, die das Gravitationsfeld erzeugt
r = Abstand des Betrachters zum Schwerpunkt
c = na, was wohl? ;)

⇒ Erst wenn die Masse M in die Nähe von rc²/2G kommt, wird die Masse relevant.

Und nun die 1Mio€-Frage an Pinfinite: Beantwortet das Deine Frage?

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Wieso nehmen Zeit und Gravitation nicht proportional zu ? 29 Mär 2016 06:24 #4680

Ha, sehr schön @Torsten C
Es wird interessant was passiert wenn man den Schwarzschildradius unterschreitet, wenn also 2GM/rc² größer als 1 wird.
Die Zeit verläuft NICHT rückwärts sondern wird wegen Wurzel aus minus irgendwas imaginär. Was immer man sich auch darunter vorstellen soll^^
Aber vielleicht ist das auch nur der mathematische Ausdruck dafür das im SL unsere Physik kaputt ist und nicht mehr funktioniert. ;)

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Wieso nehmen Zeit und Gravitation nicht proportional zu ? 29 Mär 2016 14:42 #4689

Ja, ich denke schon. Vielen Dank. :)
Das bringt mich allerdings zu einer neuen Frage, die ich aber in einen neuen Beitrag stelle, da die zu groß ist ;)
Und noch zu einer anderen, nachdem ich diese Rechnung sehe.. Sollte ich, sobald ich anfange zu studieren, auch Mathematik neben meinen Physik Studium studieren ? Falls sie da Erfahrung haben. :) Das scheint mir nämlich sehr hilfreich zu sein.

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Wieso nehmen Zeit und Gravitation nicht proportional zu ? 29 Mär 2016 15:44 #4693

Pinfinite schrieb: Sollte ich, sobald ich anfange zu studieren, auch Mathematik neben meinen Physik Studium studieren ? Falls sie da Erfahrung haben. :) Das scheint mir nämlich sehr hilfreich zu sein.

Da kann ich leider nicht aus Erfahrung sprechen. Ich habe weder studiert noch Abitur gemacht. Dafür hätte ich zu DDR-Zeiten besser mitspielen müssen oder später nach der Wiedervereinigung auf die Idee kommen müssen das ganze mit 28 nochmal anzugehen -- das ist nicht passiert :(.
Ich kann nur sagen das ich es sehr bedaure bei Formeln, die wesentlich komplizierter sind als obige, auf die sprachliche Interpretation durch andere vertrauen zu müssen und das ich die oft nicht selbst nachvollziehen kann.
Ich denke aber, ein bisschen Spaß an Mathe ist wichtig und ein Studium kann nicht schaden. ;)

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Wieso nehmen Zeit und Gravitation nicht proportional zu ? 29 Mär 2016 19:14 #4708

Pinfinite schrieb: Sollte ich, sobald ich anfange zu studieren, auch Mathematik neben meinen Physik Studium studieren ? Falls sie da Erfahrung haben. :) Das scheint mir nämlich sehr hilfreich zu sein.


Gewisse Mathematik lernt man auch in einem Physik Studium. Ob bei den gegenwärtigen Bachelor Studien ein Doppelstudium möglich ist (Zulassung und Machbarkeit), kann ich nicht sagen.

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