Rudi Knoth hat geschrieben:Nun zu der Herleitung des Additionstheorems aus der Lorentz-Transformation
Und was soll ich damit? Ich schrieb ja, dass es ohne Lorentz-Transformation geht.
Die Wurzeln der ersten beiden Terme kürzen sich weg (beide Seiten quadrieren) und dann muss man überkreuz multiplizieren
(c+v_A)(c+v_B)=(c+v_L)(c-v_A)(c-v_B))
und nach weiterem Ausmultiplizieren bekommt man links

und rechts

wobei die blauen Terme wegen gleicher Vorzeichen verschwinden. Den Rest kann man so anordnen, dass man auf beiden Seiten möglichst positive Werte stehen

Zulezt noch 2c² auf beiden Seiten ausklammern und kürzen und auf der rechten Seite noch vL ausklammern
=v_A+v_B)
und zuletzt noch so teilen, dass vL links alleine steht

und bitte schön... Das relativistische Geschwindigkeitsadditionstheorem ohne Lorentz-Transformation.
Wenn man sich nun noch daran erinnert, wie man an die Urterme kam, dann fällt einem auf, dass es dort Lorentz-Faktoren gab, die im Falle von v=c unendlich sind. Daraus ergibt sich beim Kürzen entweder 0 oder Undefiniert, das ist der erste Punkt, an dem man erkennt, dass dieses Additionstheorem einen Gültigkeitsbereich hat. Ein zweiter Hinweis steckt in der Betrachtung des Ganzen in Zeit-Weg-Diagrammen. Die Bewegungslinien von Objekten (A oder B), die sich mit c bewegen, sind ortogonal oder parallel zu den Bewegungslinien der Photonen und parallele Linien haben keine Schnittpunkte, an denen ein Lichtsignal reflektiert oder empfangen werden könnte. Orthogonal können die Bewegungslinien nur vor einer Reflexion stehen, wenn sich A und B aufeinander zu bewegen - das reflektierte Signal kommt dann beim Empfänger zeitgleich mit dem mit c bewegtem Objekt an. Und wenn das Signal zeitgleich mit dem Crash von A und B ankommt, kann man nicht mehr von Messung sprechen. Bei v>c müssen die Lichtdignale gesendet werden, bevor das Messobjekt (A oder B) überhaupt gestartet ist. Für das Additionstheorem ergibt sich daraus der Gültigkeitsbereich -c<v<c. c+v ist deswegen nicht c, wie es sich durch das Theorem ergibt, sondern undefiniert, weil c außerhalb des Gültigkeitsbereichs liegt.