Trigemina hat geschrieben:
Gerhard Kemme hat geschrieben:
Mit der Galilei-Transformation könnte er das Werkstück 1:1 ohne Verzerrungen im Ruhesystem zeichnen.
Ja, könnte er wenn die Natur so gestrickt wäre. Jedoch hat sich aus der Elektrodynamik ergeben, dass die Transformationen zwischen den Bezugssystemen nicht galilei-invariant sind, weshalb diverse Äthersysteme bis hin zu Einsteins SRT entstanden sind.
Wobei ich mir nicht immer sicher bin, ob jeder Leser weiß, was unter
Invarianz in diesem Kontext verstanden wird. Nach meinem Verständnis handelt es sich um die Eigenschaft einer Berechnung mit Hilfe der Lorentztransformation, dass ein im Ruhesystem ausgesandter Lichtstrahl auch im bewegten System die Geschwindigkeit "c" hat. Dies sollte man auch einmal errechnet haben:
Die Lorentztransformation besteht in dieser Darstellung aus den Gleichungen:
x'=(x-v*t)/sqrt(1-v²/c²) und
t'=(t-v*x/c²)/sqrt(1-v²/c²) Man geht von einem
Ruhesystem aus in welchem der emittierte
Lichtstrahl am
Ort "x1" zum
Zeitpunkt "t1" gemessen wird. Aus diesen Angaben werden nunmehr der
Ort " x1' " und die
Zeit " t1' " im
bewegten System errechnet, um danach dann im bewegten System die Geschwindigkeit des Lichtstrahls
" c' " aus c'=x'/t' zu
errechnen. Somit:
c'=x'/t'=(x-v*t)/sqrt(1-v²/c²)/(t-v*x/c²)/sqrt(1-v²/c²)=(x-v*t)/(t-v*x/c²)=(x-v*t)/[(c*c*t-v*x)/c²]=(x-v*t)/[(c*x-v*x)/c²]=(x-v*t)/[x*(c-v)/c²]=c²*(x-v*t)/x*(c-v)=
(x*c²-v*c*c*t)/x*(c-v)=(x*c²-v*c*x)/x*(c-v)=x*c*(c-v)/x*(c-v)=cSomit gilt also:
c'=c Egal wie schnell das bewegte BS' also ist, der überholende Lichtstrahl, welcher im Ruhesystem die Geschwindigkeit "c" hat, wird für das bewegte System BS' mit c'=c errechnet.
Man könnte die obigen Gleichungen auch auf eine Grenzgeschwindigkeit von c=70 km/h übertragen (hatte Frau Lopez glaube ich mal gemacht) und hätte dann ein überholendes Fahrzeug mit 70 km/h, welches vom überholten Fahrzeug aus betrachtet immer eine Differenzgeschwindigkeit von 70 km/h beibehielte, egal ob das überholte Fahrzeug steht, mit 20 km/h oder mit 69,5 km/h führe. Dass dieser Sachverhalt nicht stimmt, gehört zu Grunderfahrungen von Menschen. Insofern taugt die SRT durchaus etwas für Rechenlehrer wie mich, es taugt aber nichts für den Physikunterricht.
mfg