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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 14 09. 2020 15:35 #76332

reimund schrieb: ra-raisch schrieb
Du übersiehst, dass hier jemand beweisen will, dass die SRT falsch ist.

Ich wollte Dir nicht zu nahe treten, es ist ja vollkommen legitim, die SRT auf die Probe zu stellen.

Ich habe es zwar schon mehrmals erwähnt, aber bei der Rotation kannst Du nicht einfach nach SRT rechnen.
Man rechnet so etwas einzig und allein aus dem Zentralsystem heraus, alles andere wäre viel zu kompliziert und fehleranfällig. Mir sind hier gar nicht alle Effekte bekannt. Ich habe Bells Paradoxon noch nicht ganz akzeptiert/verstanden, und das ist nur eine lineare Beschleunigung. Die asymmetrische Zeitdilataton der Rotation könnte ich zwar vorrechnen.

Gut, dass es nicht um die Frequenz geht, denn diese ist noch deutlich komplizierter, wie ich gemerkt habe. Dabei müßte man zB auch Frequenzänderungen durch bewegte Spiegel berücksichtigen.

Selbstverständlich ergibt sich hier ein Dopplereffekt sowie unterschiedliche Entfernungen t·c bzw Laufzeiten t:
t1 = s/(c+v)
t2 = s/(c-v)
Das hat aber mit SRT ohnehin nichts zu tun. Diese wäre erst für eine Zeitdilatation interessant. Eine (ggf) vom Zentrum aus beobachtete Längenkontraktion des bewegten Abstandes zwischen den beiden Objekten ist ja in beiden Richtungen gleich, kann also ohnehin außer Betracht bleiben.

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 14 09. 2020 16:00 #76334

ra-raisch schrieb:
Selbstverständlich ergibt sich hier ein Dopplereffekt sowie unterschiedliche Entfernungen t·c bzw Laufzeiten t:
t1 = s/(c+v)
t2 = s/(c-v)
Das hat aber mit SRT ohnehin nichts zu tun. Diese wäre erst für eine Zeitdilatation interessant. Eine (ggf) vom Zentrum aus beobachtete Längenkontraktion des bewegten Abstandes zwischen den beiden Objekten ist ja in beiden Richtungen gleich, kann also ohnehin außer Betracht bleiben.

Meine Antwort:
Gut, wenn wir uns darauf einigen können, dass sich die Signal-Laufzeiten von t1 nach t2 je nach der Richtung
der Signalübertragung ändern, dann haben wir zumindest einige Missverständnisse ausgeräumt.
Zeitdilatation und Längenkontraktion spielen in diesem Fall wirklich keine Rolle. Das sehe ich auch genauso.
Beste Grüße
Reimund

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 14 09. 2020 19:09 #76336

Ich sehe das keineswegs so das du die SRT widerlegen willst.

Es ist nunmal so das nicht erst die SRT sondern bereits die Maxwellgleichungen zeigten das die Lichtgeschwindigkeit in allen Bezugssystemen die Selbe ist.
Die 30 km/s mit denen beide Sateliten gemeinsam mit der Erde um die Sonne kreisen spielt im Bezugssystem der Erde überhaupt gar keine Rolle.

SO ganz nebenbei erwähnt:
Die Sonne samst Erde und Sateliten bewegt sich mit ca. 220 km/s um das Zentrum der Milchstraße.
Die Milchstraße bewegt sich mit ca 550 km/s relativ zur Hintergrundstrahlung...

Sollten sich diese Geschwindigkeiten etwa ebenfalls in der Signallaufzeit zwischen den Sateliten niederschlagen?

assume good faith

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assume good faith

Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 14 09. 2020 19:24 #76338

Sollten sich diese Geschwindigkeiten etwa ebenfalls in der Signallaufzeit zwischen den Sateliten niederschlagen?

In einem Modell, wo ein absoluter Raum existiert (wie LET++), ja. Dann ist zwar die Zweiweglichtgeschwindigkeit immer dieselbe (c), aber die Einweggeschwindigkeit würde einen Unterschied zeigen. Das wäre eben toll, wenn man das messen könnte (dann wüsste man nämlich, ob das so ist oder nicht :-)).

If you would be a real seeker after truth, you must at least once in your life doubt, as far as possible, all things.
René DesCartes, Discours de la Méthode (1637)

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René DesCartes, Discours de la Méthode (1637)

Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 14 09. 2020 19:41 #76339

Merilix schrieb:
Die 30 km/s mit denen beide Sateliten gemeinsam mit der Erde um die Sonne kreisen spielt im Bezugssystem der Erde überhaupt gar keine Rolle.

Meine Antwort:
Das sehe ich genauso. War aber auch nicht meine Intention.

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 14 09. 2020 19:46 #76340

Merilix schrieb:
SO ganz nebenbei erwähnt:
Die Sonne samst Erde und Sateliten bewegt sich mit ca. 220 km/s um das Zentrum der Milchstraße.
Die Milchstraße bewegt sich mit ca 550 km/s relativ zur Hintergrundstrahlung...

Sollten sich diese Geschwindigkeiten etwa ebenfalls in der Signallaufzeit zwischen den Sateliten niederschlagen?

Meine Antwort:
Das ist mir auch bekannt. Ich hatte aber auch nicht von einem absoluten Raum gesprochen.
Es ging mir nur um die Signal-Laufzeit bei dieser bestimmten Konstellation.
Und die ist eben bei bewegten Objekten in diesem Fall nicht in beide Richtungen gleich.

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 14 09. 2020 21:02 #76343

reimund schrieb: Es ging mir nur um die Signal-Laufzeit bei dieser bestimmten Konstellation.

Dies ist eine Rotation .

reimund schrieb: Und die ist eben bei bewegten Objekten in diesem Fall nicht in beide Richtungen gleich.

Hier vermisse ich das Wort "Rotation", denn bei einer linearen Bewegung ist es eine Frage des Bezugspunktes. Das liegt an der Relativität der Gleichzeitigkeit.

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 14 09. 2020 23:06 #76348

ra-raisch schrieb:

reimund schrieb: Es ging mir nur um die Signal-Laufzeit bei dieser bestimmten Konstellation.

Dies ist eine Rotation .

reimund schrieb: Und die ist eben bei bewegten Objekten in diesem Fall nicht in beide Richtungen gleich.

Hier vermisse ich das Wort "Rotation", denn bei einer linearen Bewegung ist es eine Frage des Bezugspunktes. Das liegt an der Relativität der Gleichzeitigkeit.


Meine Antwort:

Das mag ja im Prinzip so sein, aber ob es für dieses Beispiel eine große Rolle spielt?
Wenn bei einem so großen Kreisumfang von ca. 264 830 km die beiden Satelliten
während der relevanten Signalübertragung nur eine Strecke von ca. 1,8 km
zurücklegen, beträgt das Verhältnis 0,0000068.
Wie sich bei diesem Verhältnis die Rotation von einer linearen Bewegung unterscheidet,
kann man auch so ausdrücken.
Die Beugung der Strecke zwischen A und B, in diesem Beispiel 1,8 km beträgt nur ca. 0,00245°.
Ist das für die Frage nach dem Bezugspunkt wirklich ein so bedeutender Wert?

Übrigens: Hattest du nicht im vorletzten Beitrag meine Überlegung betreffend der Laufzeiten
noch bestätigt? Ein Missverständnis?

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 14 09. 2020 23:19 #76349

reimund schrieb: Übrigens: Hattest du nicht im vorletzten Beitrag meine Überlegung betreffend der Laufzeiten
noch bestätigt? Ein Missverständnis?

Nein kein Missverständnis sondern eine Frage des Bezugssystems. Was für einen relativ bewegten Beobachter gleichzeitig ist, ist nicht gleichzeitig für das andere System.
τΔ = γ ℓ v / c² = s v / c² {Relativität der Gleichzeitigkeit, Uhrendesynchronisation}

Vom Zentrum aus gesehen geht die hintere Uhr der beiden Satelliten vor bzw die vordere Uhr nach. Daher spielt die gemeinsame Bewegung aus dem Ruhesystem der beiden Satelliten heraus betrachtet keine Rolle....jedenfalls wenn man die Rotation nicht berücksichtigt sondern als linear betrachtet. Das war ja meine allererste Antwort in diesem Thread.

Das kann man deshalb nicht mit einer Uhr im anderen Bezugssystem messen.

Und um auf die Rotation zurück zu kommen:

Diese bewirkt, dass sich alle drei Beteiligte darüber einig sind, dass die Uhr im Zentrum schneller geht als im Orbit, υ/γ = γ
τδ / t = a r / c² = rs/2r ⇒ υ = γ² {rot.Uhrenresynchronisierung}

während bekanntlich bei einer linearen Bewegung beide IS behaupten würden, dass die Uhren im jeweils anderen IS langsamer 1/γ gehen.
γ = 1/²(1-rs/2r) {Lorentzfaktor, kin.Zeitdilatation SRT}

Ich spreche hier bisher allein von der SRT und nicht von den Wirkungen der gravitativen ART, das käme dann noch dazu, allerdings mit umgekehrter (und etwa doppelter) Wirkung.
σ = ²(1-rs/r) {Shapirofaktor, grav.Zeitdilatation ART}

PS:
Wenn ich es mir recht überlege, dann ist die richtungsunabhängige Einwegmessung (Kugelblitz) die einzige Defintion für Gleichzeitigkeit. Wenn ich zwei Objekte (im gleichen Abstand) gleichzeitig sehe (zwei Blitze), dann sollen auch ihre Uhrzeiten gleich sein. Daraus ergibt sich bei der Rotation eine Datumsgrenze (und natürlich trigonometrische Verzerrungen über größere Distanzen). Ansonsten ist es somit trivial, dass die Einwegmessung immer die Gleichzeitigkeit bestätigen muss, sonst sind ganz einfach die Uhren "anders" synchronisiert bzw desynchronisiert......und die gleiche Entfernung ergibt sich aus der Zweiwegmessung (Echoblitz).

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 15 09. 2020 01:31 #76350

reimund schrieb: während der relevanten Signalübertragung nur eine Strecke von ca. 1,8 km
zurücklegen, beträgt das Verhältnis 0,0000136.

Mir scheint du gehst wirklich davon aus das die Signale irgendwie an einem Medium genannt "Vakuum" kleben... Gerade so als ob die knapp 300000 km/s nur bezüglich eines unbewegten Vakuums gölten.

Wenn man die Rotation mal vernachlässigt gleicht dein Szenario dem Klassiker:

Unter dieser Voraussetzung machen wir folgendes Gedankenexperiment: Ein Zug fährt mit hoher Geschwindigkeit durch einen Bahnhof. Nun wird im Zug mittig zwischen zwei mitgeführten Uhren A1 und A2 ein Lichtblitz ausgelöst, wobei bei Ankunft der Lichtblitze an den Uhren die jeweilige Uhr zu laufen beginnt.
Da die Lichtgeschwindigkeit in jedem Inertialsystem in allen Richtungen gleich groß ist (siehe oben), wird ein Fahrgast des Zuges, also ein Beobachter im Ruhesystem des Zuges, durch späteren Uhrenvergleich feststellen, dass A1 und A2 von den Lichtblitzen gleichzeitig erreicht wurden und die beiden Uhren somit synchron zu laufen begannen.

Vom Standpunkt eines Beobachters im Ruhesystem des Bahnhofes sieht die Reihenfolge der Ereignisse aber anders aus. Um den Zeitpunkt der Ankunft der Lichtblitze bei A1 und A2 genau bestimmen zu können, hat er mit Lichtsignalen synchronisierte und mit Sensoren ausgestattete Uhren am Bahnsteig befestigt. Für diesen Beobachter bewegt sich der Zug mit hoher Geschwindigkeit (in der Abbildung Durchfahrt von links nach rechts).

Daraus folgt, dass der Blitz zu A2 einen längeren Weg zurücklegen muss als zu A1, weil A2 sich von der Stelle, von der der Blitz ausgegangen ist, fortbewegt, wohingegen A1 sich auf diese Stelle hinbewegt. Die an den Gleisen befestigten Uhren werden folglich anzeigen, dass A1 zeitlich vor A2 vom Blitz getroffen wurde und früher zu laufen begann. A1 und A2 sind aus Sicht des Ruhesystems des Bahnhofes also nicht synchron.

aus de.wikipedia.org/wiki/Relativit%C3%A4t_der_Gleichzeitigkeit

Die Lichtgeschwindigkeit ist in allen inertialen Bezugssystemen die Selbe
Ich muss das nochmal betonen!
Das heist: Für die Signallaufzeit zwischen Deinen Satelliten, die man in guter Näherung als relativ zueinander ruhend ansehen kann, spielt die gemeinsame Geschwindigkeit relativ zur Sonne überhaupt keine Rolle.
Wohl aber könnte ein ruhender Beobachter, an dem Erde + Satelliten mit 30 km/s vorbei rauscht drei Unterschiede bemerken. 1) wäre da der der ganz normale Doppler-Effekt; abhängig davon wo sich der Beobachter bezüglich der Sateliten befindet (blau bei Bewegung auf ihn zu; rot bei Bewegung von ihm weg)
2) wären Signale von den Sateliten zum Beobachter zwar immernoch synchron aber gegeneinander (Phasen-) verschoben. Das liegt an der Relativität der Gleichzeitigkeit...
und 3) wären die Signale zusätzlich zum Dopplereffekt etwas rotverschoben wegen der relativistischen Zeitdilatation.

assume good faith

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assume good faith

Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 15 09. 2020 15:48 #76368

Merilix schrieb:

reimund schrieb: während der relevanten Signalübertragung nur eine Strecke von ca. 1,8 km
zurücklegen, beträgt das Verhältnis 0,0000136.

Mir scheint du gehst wirklich davon aus das die Signale irgendwie an einem Medium genannt "Vakuum" kleben... Gerade so als ob die knapp 300000 km/s nur bezüglich eines unbewegten Vakuums gölten.

Wenn man die Rotation mal vernachlässigt gleicht dein Szenario dem Klassiker:

Unter dieser Voraussetzung machen wir folgendes Gedankenexperiment: Ein Zug fährt mit hoher Geschwindigkeit durch einen Bahnhof. Nun wird im Zug mittig zwischen zwei mitgeführten Uhren A1 und A2 ein Lichtblitz ausgelöst, wobei bei Ankunft der Lichtblitze an den Uhren die jeweilige Uhr zu laufen beginnt.
Da die Lichtgeschwindigkeit in jedem Inertialsystem in allen Richtungen gleich groß ist (siehe oben), wird ein Fahrgast des Zuges, also ein Beobachter im Ruhesystem des Zuges, durch späteren Uhrenvergleich feststellen, dass A1 und A2 von den Lichtblitzen gleichzeitig erreicht wurden und die beiden Uhren somit synchron zu laufen begannen.

Vom Standpunkt eines Beobachters im Ruhesystem des Bahnhofes sieht die Reihenfolge der Ereignisse aber anders aus. Um den Zeitpunkt der Ankunft der Lichtblitze bei A1 und A2 genau bestimmen zu können, hat er mit Lichtsignalen synchronisierte und mit Sensoren ausgestattete Uhren am Bahnsteig befestigt. Für diesen Beobachter bewegt sich der Zug mit hoher Geschwindigkeit (in der Abbildung Durchfahrt von links nach rechts).

Daraus folgt, dass der Blitz zu A2 einen längeren Weg zurücklegen muss als zu A1, weil A2 sich von der Stelle, von der der Blitz ausgegangen ist, fortbewegt, wohingegen A1 sich auf diese Stelle hinbewegt. Die an den Gleisen befestigten Uhren werden folglich anzeigen, dass A1 zeitlich vor A2 vom Blitz getroffen wurde und früher zu laufen begann. A1 und A2 sind aus Sicht des Ruhesystems des Bahnhofes also nicht synchron.

aus de.wikipedia.org/wiki/Relativit%C3%A4t_der_Gleichzeitigkeit

Die Lichtgeschwindigkeit ist in allen inertialen Bezugssystemen die Selbe
Ich muss das nochmal betonen!
Das heist: Für die Signallaufzeit zwischen Deinen Satelliten, die man in guter Näherung als relativ zueinander ruhend ansehen kann, spielt die gemeinsame Geschwindigkeit relativ zur Sonne überhaupt keine Rolle.
Wohl aber könnte ein ruhender Beobachter, an dem Erde + Satelliten mit 30 km/s vorbei rauscht drei Unterschiede bemerken. 1) wäre da der der ganz normale Doppler-Effekt; abhängig davon wo sich der Beobachter bezüglich der Sateliten befindet (blau bei Bewegung auf ihn zu; rot bei Bewegung von ihm weg)
2) wären Signale von den Sateliten zum Beobachter zwar immernoch synchron aber gegeneinander (Phasen-) verschoben. Das liegt an der Relativität der Gleichzeitigkeit...
und 3) wären die Signale zusätzlich zum Dopplereffekt etwas rotverschoben wegen der relativistischen Zeitdilatation.


Meine Antwort:
Bei deinem klassischen Vergleich mit Zug und Bahnsteig treffen diese Effekte ja auch so zu,
aber in meinem „Satelliten-Modell“ gibt es keinen „Beobachter“ im ruhenden Raum,
an dem die Erde mit den beiden Satelliten „vorbeirauscht“.
Der Beobachter wäre in diesem Fall quasi die Bodenstation, und die hat relativ zu den
beiden Satelliten eine „Ruhende Position“. Das gedachte Dreieck zwischen den Satelliten
und der Bodenstation verändert sich also im Prinzip nicht.
Nochmal: Es handelt sich um STATIONÄRE SATELLITEN, die eine feste Position
gegenüber der Bodenstation behalten, auch wenn sie sich real um die Erde herum bewegen.

ra-raisch hatte das auch verstanden und in einem der letzten Beiträge die unterschiedlichen
Laufzeiten für diesen speziellen Fall bestätigt.

ra-raisch schrieb:
Selbstverständlich ergibt sich hier ein Dopplereffekt sowie unterschiedliche Entfernungen t·c bzw Laufzeiten t:
t1 = s/(c+v)
t2 = s/(c-v)
Das hat aber mit SRT ohnehin nichts zu tun. Diese wäre erst für eine Zeitdilatation interessant. Eine (ggf) vom Zentrum aus beobachtete Längenkontraktion des bewegten Abstandes zwischen den beiden Objekten ist ja in beiden Richtungen gleich, kann also ohnehin außer Betracht bleiben.

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 15 09. 2020 17:56 #76369

reimund schrieb: Bei deinem klassischen Vergleich mit Zug und Bahnsteig treffen diese Effekte ja auch so zu,
aber in meinem „Satelliten-Modell“ gibt es keinen „Beobachter“ im ruhenden Raum,
an dem die Erde mit den beiden Satelliten „vorbeirauscht“.

Nein, das ist anders:

Die Satelliten rauschen an der Erde vorbei und aus Sicht der Satelliten rauscht die Erde vorbei. (aber man darf die Rotation nicht vergessen)

Ich habe es oben detaillierter beschrieben.

Aus Sicht der Satelliten kommt dabei eben die SRT zum Zuge, die die Gleichzeitigkeit verändert. Aus Sicht der Satelliten gibt es eben keinen Dopplereffekt.

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 16 09. 2020 14:42 #76395

Merilix schrieb:

Unter dieser Voraussetzung machen wir folgendes Gedankenexperiment: Ein Zug fährt mit hoher Geschwindigkeit durch einen Bahnhof. Nun wird im Zug mittig zwischen zwei mitgeführten Uhren A1 und A2 ein Lichtblitz ausgelöst, wobei bei Ankunft der Lichtblitze an den Uhren die jeweilige Uhr zu laufen beginnt.
Da die Lichtgeschwindigkeit in jedem Inertialsystem in allen Richtungen gleich groß ist (siehe oben), wird ein Fahrgast des Zuges, also ein Beobachter im Ruhesystem des Zuges, durch späteren Uhrenvergleich feststellen, dass A1 und A2 von den Lichtblitzen gleichzeitig erreicht wurden und die beiden Uhren somit synchron zu laufen begannen.

Hallo Community,

Ich würde gerne auf diesen klassischen Vergleich mit dem Bahnhof und dem Zug, den Merilix benutzt hat,
eingehen, aber ich würde dafür gerne den Spielplatz wechseln und ein abstraktes Beispiel versuchen.
( ohne einen fiktiven Beobachter von außen und reduziert auf die Faktoren c und Bewegung )

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 16 09. 2020 15:04 #76396

reimund schrieb: zum selben Zeitpunkt

Ich wiederhole jetzt gefühlt zum zehnten Mal hier im Thread:

Die Gleichzeitigkeit ist relativ! Von welcher Gleichzeitigkeit sprichst Du?

Wenn Du von einer Bewegung sprichst, dann gehst Du wohl von einem ruhenden Beobachter aus. Dieser Beobachter sieht eine andere Gleichzeitigikeit als das beobachtete System selbst. Solange Du das nicht beherzigst, ist jeder weitere Kommentar überflüssig. Lies am besten nocmals meine bisherigen Antworten, und wenn Du ein Wort darin nicht verstehst, dann sollte das vor einer weiteren Diskussion geklärt werden.

Bewegte Uhren gehen nicht nur langsamer sondern sie zeigen auch komische Uhrzeiten an. Wenn Du eine einzelne Uhr beobachtest, dann geht sie langsamer. Wenn Du an Dir vorbeiziehende Uhren an einem fixen Punkt beobachtest, dann gehen sie schneller. Damit löst sich auch das Paradoxon der gegenseitigen Zeitdilatation: je nach Vergleichsmodalität sind sich beide einig, dass eine einzelne beobachtete Uhr des anderen langsamer geht und dass die Gesamtheit seiner Uhren schneller geht.

<- A A' A" A'"...
-> B
oder
-> A
<- B B' B" B'" ...

Im ersten Beispiel beobachtet B eine Reihe von Uhren bei A und A beobachtet die einzige Uhr bei B und im zweiten Beispiel beobachtet A eine Reihe von Uhren bei B und B beobachtet die einzige Uhr bei A. (die Richtung rechts oder links tut dabei natürlich nichts zur Sache, das ist nur der einfachen "Grafik" geschuldet). Und natürlich sind alle Uhren bei A aus seiner Sicht genau synchronisiert und das Gleiche gilt für die Uhren bei B aus dessen Sicht.

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 16 09. 2020 15:25 #76397

ra-raisch schrieb:

reimund schrieb: zum selben Zeitpunkt

Ich wiederhole jetzt gefühlt zum zehnten Mal hier im Thread:

Die Gleichzeitigkeit ist relativ! Von welcher Gleichzeitigkeit sprichst Du?

Wenn Du von einer Bewegung sprichst, dann gehst Du wohl von einem ruhenden Beobachter aus. Dieser Beobachter sieht eine andere Gleichzeitigikeit als das beobachtete System selbst. Solange Du das nicht beherzigst, ist jeder weitere Kommentar überflüssig. Lies am besten nocmals meine bisherigen Antworten, und wenn Du ein Wort darin nicht verstehst, dann sollte das vor einer weiteren Diskussion geklärt werden.

Bewegte Uhren gehen nicht nur langsamer sondern sie zeigen auch komische Uhrzeiten an. Wenn Du eine einzelne Uhr beobachtest, dann geht sie langsamer. Wenn Du an Dir vorbeiziehende Uhren an einem fixen Punkt beobachtest, dann gehen sie schneller. Damit löst sich auch das Paradoxon der gegenseitigen Zeitdilatation.


Meine Antwort:
Entschuldigung, ich habe aber absichtlich keinen fiktiven Beobachter von außen involviert.
Hier geht es wirklich nur um das beschriebene System als solches.
Ich habe auch nur von einem unbestimmten Zeitpunkt t 0 und von den resultierenden
Empfangszeiten (Zeitpunkten) t 1 und t 2 gesprochen und nicht von absoluten oder relativen Zeiten.
Darüber kann man doch wohl auch noch ohne SRT oder ART nachdenken, oder?

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 16 09. 2020 15:47 #76400

reimund schrieb: Darüber kann man doch wohl auch noch ohne SRT oder ART nachdenken, oder?

Nicht ohne SRT, denn nach Galilei, Newton gibt es eine Geschwindigkeit und bei SRT nur noch eine Relativgeschwindigkeit. Ohne Beobachter außerhalb des Systems verliert das Wort Geschwindigkeit des IS seine Bedeutung vollständig. Es ist vollkommen egal, ob Du einen Asteroiden mit 100.000 km/s daran vorbeifliegen läßt oder einen Asteroiden mit 10 km/s. Das IS ruht immer in sich. Die Beobachter mögen es anders sehen, je nach Relativgeschwindigkeit.

Fühlst Du Dich denn anders, seit bekannt ist, dass sich die Milchstraße mit 565000 m/s gegen die CMBR bewegt? Bewegt sich nun das Licht plötzlich in verschiedenen Richtungen unterschiedlich schnell?

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 16 09. 2020 16:56 #76402

ra-raisch schrieb:

reimund schrieb: Darüber kann man doch wohl auch noch ohne SRT oder ART nachdenken, oder?

Nicht ohne SRT, denn nach Galilei, Newton gibt es eine Geschwindigkeit und bei SRT nur noch eine Relativgeschwindigkeit. Ohne Beobachter außerhalb des Systems verliert das Wort Geschwindigkeit des IS seine Bedeutung vollständig. Es ist vollkommen egal, ob Du einen Asteroiden mit 100.000 km/s daran vorbeifliegen läßt oder einen Asteroiden mit 10 km/s. Das IS ruht immer in sich. Die Beobachter mögen es anders sehen, je nach Relativgeschwindigkeit.

Fühlst Du Dich denn anders, seit bekannt ist, dass sich die Milchstraße mit 565000 m/s gegen die CMBR bewegt? Bewegt sich nun das Licht plötzlich in verschiedenen Richtungen unterschiedlich schnell?


Meine Antwort:

Nein, natürlich nicht. Das habe ich auch nie behauptet. Im Gegenteil, die gleichbleibende Lichtgeschwindigkeit c ist ja gerade Gegenstand meiner Betrachtung.
Unsere Bewegung gegen die CMBR wird ja auch erst dadurch berechenbar, weil die Rotverschiebung in Beziehung zu einem konstanten Wert c besteht.

Und übrigens: Das IS oder auch das Ruhesystem ruht natürlich in sich, aber Bewegungen innerhalb diese Systems finden auch ohne einen "Beobachter" statt.
Ich habe ja auch extra nicht die SRT bemüht, um mit einem einfachen Beispiel die Beziehung von Bewegung und Signal-Laufzeit im System zu untersuchen.
Ich meine, dass auch ohne SRT und ohne "Beobachter" das Wort Geschwindigkeit grundsätzlich seine Bedeutung behält. Nur die Verwendung ist relativ.

Nochmal: Es geht mir nicht um eine Kritik an der SRT. Sie funktioniert ja, aber man muss sie nicht unbedingt für einfache Bewegungen im IS anwenden.

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 16 09. 2020 19:41 #76408

reimund schrieb: Nochmal: Es geht mir nicht um eine Kritik an der SRT. Sie funktioniert ja, aber man muss sie nicht unbedingt für einfache Bewegungen im IS anwenden.

Dein Beispiel weist keine Bewegujg innerhalb des IS auf. Dein IS soll sich relativ zu irgend etwas Unbekanntem bewegen.

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 16 09. 2020 20:33 #76410

Vorab:
Es wäre besser Text und Illustration zu trennen.
Der Text im Bild lässt sich nur schlecht zitieren.

DIe Skizze zeigt erneut das du meinst die Signalgeschwindigkeit hinge an einem ruhenden "Medium" relativ zu dem sich Signalquelle und Beobachter bewegen, als ob das Signal hinter der Bewegunsgsrichtung zurückbliebe.

Für Signale die an ein Medium gebunden sind trifft das zu. Deren Signalgeschwindigkeit ist an den Bewegungszustand des Mediums gebunden
--> Schall wird mit dem Wind davongetragen

"Licht" im Vakuum verhält sich so jedoch nicht so. Nehm doch mal spaßenshalber nicht 30 km/s sondern 150.000 km/s gemeinsame Geschwindigkeit relativ zu... Ja was eigentlich?
Die Signallaifzeit zu Empfänger 2 verkürzt sich deshalb nicht auf die Hälfte, und die zu Empfänger 1 wird nicht um die Hälfte verlänget. Sie bleibt wie sie ist . Beide Empfänger empfangen das Signal aus der Mitte ihres Ruhesystems gleichzeitig und, gemessen mit Ihren Uhren und Maßstäben, mit Lichtgeschwindigkeit c.


PS

reimund schrieb: Nochmal: Es geht mir nicht um eine Kritik an der SRT. Sie funktioniert ja, aber man muss sie nicht unbedingt für einfache Bewegungen im IS anwenden.

Ja, aber ohne Anwendung der SRT darf es nicht zu widersprüchlichen Ergebnissen führen.

assume good faith

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assume good faith

Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 16 09. 2020 20:54 #76412

ra-raisch schrieb:

reimund schrieb: Nochmal: Es geht mir nicht um eine Kritik an der SRT. Sie funktioniert ja, aber man muss sie nicht unbedingt für einfache Bewegungen im IS anwenden.

Dein Beispiel weist keine Bewegujg innerhalb des IS auf. Dein IS soll sich relativ zu irgend etwas Unbekanntem bewegen.


Meine Antwort:
Das sehe ich nicht genauso. Auch außerhalb der Erde existiert ja ein Inertialsystem, und damit meine
ich kein absolutes Ruhesystem, sondern nur den Raumabschnitt außerhalb des irdischen Ruhesystems.
Ob dieses Vakuum mit der elektromagnetischen Energie interagiert oder nicht, war jedenfalls
nicht die eigentliche Intention meiner Frage.

Ich wollte nur den Einfluss der irdischen Atmosphäre auf die Signalübertragung umgehen,
deshalb der (Signal) Umweg über die beiden Satelliten.
Und diese wandern eben durch ein Inertialsystem außerhalb der Erdatmosphäre.

Mein letztes vereinfachtes Modell ( siehe oben ) vermeidet auch jede Beziehung zu einem
Inertialsystem, das führt nur wieder zu Missverständnissen.

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 17 09. 2020 00:44 #76418

reimund schrieb: Auch außerhalb der Erde existiert ja ein Inertialsystem, und damit meine
ich kein absolutes Ruhesystem, sondern nur den Raumabschnitt außerhalb des irdischen Ruhesystems.

Du willst es also von der Erde aus beschreiben. Das hatten wir doch schon.

Du hast offensichtlich eine völlig falsche Vorstellung von der SRT. Es wäre aber jetzt schwierig, das hier komplett darzustellen. Dein IS ist nichts anderes als ein Äther. Vielleicht verwechselst Du dies auch mit dem Gravitationsfeld.

Ein Inertialsystem ist ein gedachtes Koordinatensystem, das nicht beschleunigt ist. Jedes Objekt, das in diesem Bezugssystem in Ruhe ist, ist sozusagen ein Teil dieses IS. Es spielt dabei überhaupt keine Rolle, wo im gesamten Universum sich diese Objekte befinden. Wir können uns die Erde als annähernd unbeschleunigt vorstellen und somit als Teil eines IS. Eine Sonne im Andromedanebel könnte sich zufällig gerade genauso wie die Erde bewegen, dann wären beide im selben IS. Ein Raumschiff, das an der Erde vorbeifliegt ist aber Teil eines anderen IS, wenn sie nicht beschleunigt wird. Und ein Asteroid, der dazwischen hindurchfliegt, kann Teil eines wieder anderen IS sein, sofern er nicht beschleunigt wird. Und mit "nicht beschleunigt" ist auch eine flache Raumzeit gemeint. Insofern ist ein IS in der Realität lediglich eine Idealisierung.

Es stellt sich einzig die Frage, 1) WAS Du beschreiben willst und 2) aus WELCHER Sicht (IS) Du es beschreiben willst.

Wenn Du immer wieder die Erde ins Spiel bringst, dann hast Du die Antwort längst bekommen. Wenn Du es aber aus der Sicht der Satelliten beschreiben willst, dann ist das eine völlig andere Sichtweise gemäß SRT. Auch diese Antwort hast Du bereits mehrfach bekommen. Für die Satelliten in ihrem IS ist es vollkommen egal, wie und wie schnell sie sich gegenüber der Erde, gegenüber der Sonne, gegenüber dem Universum oder gegenüber was Du willst bewegen. Sie befinden sich in ihrem IS in Ruhe, sofern sie nicht beschleunigt werden, das ist das einzige was für sie innerhalb ihres IS zählt. Sie sitzen schwerlos nebeneinander und wundern sich, was ihnen da alles entgegenfliegt.

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 17 09. 2020 11:49 #76431

[quote="ra-raisch"

Du hast offensichtlich eine völlig falsche Vorstellung von der SRT. Es wäre aber jetzt schwierig, das hier komplett darzustellen. Dein IS ist nichts anderes als ein Äther. Vielleicht verwechselst Du dies auch mit dem Gravitationsfeld.

Ein Inertialsystem ist ein gedachtes Koordinatensystem, das nicht beschleunigt ist. Jedes Objekt, das in diesem Bezugssystem in Ruhe ist, ist sozusagen ein Teil dieses IS. Es spielt dabei überhaupt keine Rolle, wo im gesamten Universum sich diese Objekte befinden. Wir können uns die Erde als annähernd unbeschleunigt vorstellen und somit als Teil eines IS. Eine Sonne im Andromedanebel könnte sich zufällig gerade genauso wie die Erde bewegen, dann wären beide im selben IS. Ein Raumschiff, das an der Erde vorbeifliegt ist aber Teil eines anderen IS, wenn sie nicht beschleunigt wird. Und ein Asteroid, der dazwischen hindurchfliegt, kann Teil eines wieder anderen IS sein, sofern er nicht beschleunigt wird. Und mit "nicht beschleunigt" ist auch eine flache Raumzeit gemeint. Insofern ist ein IS in der Realität lediglich eine Idealisierung.
Es stellt sich einzig die Frage, 1) WAS Du beschreiben willst und 2) aus WELCHER Sicht (IS) Du es beschreiben willst.


Meine Antwort:

Wenn du es so beschreiben möchtest, dass die beiden Satelliten ein gemeinsames IS bilden,
habe ich nichts dagegen einzuwenden, aber dann bleibt ja trotzdem die Frage, ob und wie sich
die Bewegung der Satelliten auf die Signal-Laufzeiten auswirkt.
( OHNE ÄTHER ODER IRGENDETWAS UNBEKANNTEM ).

Was ich beschreiben wollte?
Der Impuls wird von der Quelle zu einem beliebigen Zeitpunkt t 0 gesendet und vom Detektor
zu einem unbestimmten Zeitpunkt t 1 bzw. t 2 empfangen.
Die Geschwindigkeit der Quelle kann dabei vernachlässigt werden, das heißt, es kommt hier nur
auf die Geschwindigkeit der Detektoren während der Signalübertragung an.
Dadurch ergibt sich quasi eine relative Bewegung zwischen Quelle und Detektor,
die Radialgeschwindigkeit.
Das bedeutet, dass sich der Abstand zwischen t 0 und t 1 bzw. t 2 während der Übertragung
dementsprechend verändert.
Zum Beispiel +30km in die eine Richtung und -30km in die entgegengesetzte Richtung.
Dabei kann die Quelle während der Signalübertragung von t 0 zu t 1 oder zu t 2 als ruhend
betrachtet werden.

Natürlich ergeben sich dabei aus unterschiedlichen Perspektiven auch unterschiedliche
Beobachtungen, aber das wollte ich ja eigentlich auch gar nicht in Frage stellen.

Ach ja, natürlich habe ich SRT und ART gelesen und hoffentlich halbwegs verstanden.
Aber wer kann sich da so sicher sein?

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 17 09. 2020 17:48 #76439

reimund schrieb: ob und wie sich
die Bewegung der Satelliten auf die Signal-Laufzeiten auswirkt.

Es gibt keine Bewegung in einem IS, das ist die Definition des IS.

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 17 09. 2020 18:10 #76442

ra-raisch schrieb:

reimund schrieb: ob und wie sich
die Bewegung der Satelliten auf die Signal-Laufzeiten auswirkt.

Es gibt keine Bewegung in einem IS, das ist die Definition des IS.


Meine Antwort:
Es gibt keine Bewegung in einem IS ?
Wie kann ich das denn verstehen ?

Hinweis: Für alle, die den Begriff Inertialsysteme noch nicht kennen. In der Physik ist ein Inertialsystem ein Koordinatensystem in dem sich kräftefreie Körper geradlinig und gleichförmig bewegen. In einem Inertialsystem gilt also das Newtonsche Trägheitsgesetz. Zur Erinnerung: Jeder Körper behält seine Geschwindigkeit nach Betrag und Richtung so lange bei, wie er nicht durch äußere Kräfte gezwungen wird, seinen Bewegungszustand zu ändern.

Mit diesen beiden Postulaten wollte Einstein erreichen, das sich Wissenschaftler mit diesem Bereich der Physik weiter beschäftigen.

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 17 09. 2020 18:45 #76444

reimund schrieb: ist ein Inertialsystem ein Koordinatensystem in dem sich kräftefreie Körper geradlinig und gleichförmig bewegen

Die Satelliten bewegen sich aber nicht in ihrem eigenen IS sondern sie bilden es. Sollen sie aus sich heraustreten?

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 17 09. 2020 18:50 #76445

reimund schrieb:

ra-raisch schrieb:

reimund schrieb: ob und wie sich
die Bewegung der Satelliten auf die Signal-Laufzeiten auswirkt.

Es gibt keine Bewegung in einem IS, das ist die Definition des IS.


Meine Antwort:
Es gibt keine Bewegung in einem IS ?
Wie kann ich das denn verstehen ?


Naja, wir hatten dazu gerade ausufernde Diskussionen... Die drei Körper (Sende A+B und Empfänger) bilden gemeinsam ein IS, da sie relativ zueinander ruhen. Dadurch ist die von dir konstruierte Situation äquivalent zu der Situation, in der alle drei Körper in einem Zug ruhen. Natürlich gibt es noch unendlich viele, weitere IS, in denen sich die drei Körper auch relativ ggü. anderen Körpern (gleichförmig und geradlinig) bewegen können.

The truth is often what we make of it; you heard what you wanted to hear, believed what you wanted to believe.

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The truth is often what we make of it; you heard what you wanted to hear, believed what you wanted to believe.

Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 17 09. 2020 18:51 #76446

ra-raisch schrieb:

reimund schrieb: ist ein Inertialsystem ein Koordinatensystem in dem sich kräftefreie Körper geradlinig und gleichförmig bewegen

Die Satelliten bewegen sich aber nicht in ihrem eigenen IS sondern sie bilden es. Sollen sie aus sich heraustreten?


Meine Antwort:
Das habe ich mir nicht ausgedacht, das kann man nachlesen.
In der Physik ist ein Inertialsystem ein Koordinatensystem, IN DEM sich kräftefreie Körper geradlinig und gleichförmig bewegen.

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 17 09. 2020 19:28 #76447

reimund schrieb: Wenn du es so beschreiben möchtest, dass die beiden Satelliten ein gemeinsames IS bilden,
habe ich nichts dagegen einzuwenden

reimund schrieb: In der Physik ist ein Inertialsystem ein Koordinatensystem, IN DEM sich kräftefreie Körper geradlinig und gleichförmig bewegen.

Ja und? Wovon willst du reden? In welchem IS sollen sich die Satellliten denn nun bewegen? Du wolltest vom IS der Satelliten sprechen und da bewegt sich alles möglich nur nicht die Satelliten.

Du veränderst Deine Aufgabenstellung mit jedem Post. Da ist jeder Erklärungsversuch sinnlos.

Im IS der Satelliten bewegt sich zB die Erde, darüber können wir gerne reden, wenn sich etwas bewegen soll. Aber ich dachte, es soll um Lichtsignale zwischen den Satelliten gehen? Was interessieren da andere bewegte Körper?

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 17 09. 2020 19:53 #76448

ra-raisch schrieb:

reimund schrieb: In der Physik ist ein Inertialsystem ein Koordinatensystem, IN DEM sich kräftefreie Körper geradlinig und gleichförmig bewegen.

Ja und? Wovon willst du reden? In welchem IS sollen sich die Satellliten denn nun bewegen?

Du veränderst Deine Aufgabenstellung mit jedem Post. Da ist jeder Erklärungsversuch sinnlos.

Im IS der Satelliten bewegt sich zB die Erde, darüber können wir gerne reden, wenn sich etwas bewegen soll.


Meine Antwort:

Nochmal meine Aufgabenstellung:.
Ein Impuls wird von der Quelle zu einem beliebigen Zeitpunkt t 0 gesendet und vom Detektor
zu einem unbestimmten Zeitpunkt t 1 bzw. t 2 empfangen.
Die Geschwindigkeit der Quelle kann dabei vernachlässigt werden, das heißt, es kommt hier nur
auf die Geschwindigkeit der Detektoren während der Signalübertragung an.
Dadurch ergibt sich quasi eine relative Bewegung zwischen Quelle und Detektor,
die Radialgeschwindigkeit.
Das bedeutet, dass sich der Abstand zwischen t 0 und t 1 bzw. t 2 während der Übertragung
dementsprechend verändert.
Zum Beispiel +30km in die eine Richtung und -30km in die entgegengesetzte Richtung.
Dabei kann die Quelle während der Signalübertragung von t 0 zu t 1 oder zu t 2 als ruhend
betrachtet werden.
Natürlich ergeben sich dabei aus unterschiedlichen Perspektiven auch unterschiedliche
Beobachtungen, aber das wollte ich ja eigentlich auch gar nicht in Frage stellen.

Die Aufgabe hat sich nicht geändert, aber eure Gegenargumente wirken auf mich wie eine
sehr flexible Verteidigungsstrategie. Schade, war eigentlich zeitweise sehr unterhaltsam.

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Frage zur Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Energie im Vakuum. 17 09. 2020 19:57 #76449

reimund schrieb: Nochmal meine Aufgabenstellung:.
Ein Impuls wird von der Quelle zu einem beliebigen Zeitpunkt t 0 gesendet und vom Detektor
zu einem unbestimmten Zeitpunkt t 1 bzw. t 2 empfangen.
Die Geschwindigkeit der Quelle kann dabei vernachlässigt werden, das heißt, es kommt hier nur
auf die Geschwindigkeit der Detektoren während der Signalübertragung an.
Dadurch ergibt sich quasi eine relative Bewegung zwischen Quelle und Detektor,
die Radialgeschwindigkeit.
Das bedeutet, dass sich der Abstand zwischen t 0 und t 1 bzw. t 2 während der Übertragung
dementsprechend verändert.
Zum Beispiel +30km in die eine Richtung und -30km in die entgegengesetzte Richtung.
Dabei kann die Quelle während der Signalübertragung von t 0 zu t 1 oder zu t 2 als ruhend
betrachtet werden.
Natürlich ergeben sich dabei aus unterschiedlichen Perspektiven auch unterschiedliche
Beobachtungen, aber das wollte ich ja eigentlich auch gar nicht in Frage stellen.

Die Aufgabe hat sich nicht geändert, aber eure Gegenargumente wirken auf mich wie eine
sehr flexible Verteidigungsstrategie. Schade, war eigentlich zeitweise sehr unterhaltsam.

Ich lese keine Frage.
Alle Fragen, die ich hineininterpretieren würde, sind bereits mehrfach beantwortet.

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