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[quote="DrStupid"][quote="____"]Halt, was ich eigentlich meine ist, ob es ein Innertialsystem geben kann, in dem man nicht durch Berechnung des Dopplereffektes feststellen kann, ob sich die Quelle bewegt oder der Beobachter.[/quote] Das geht z.B. in der Relativitätstheorie bei elektromagnetischen Wellen im Vakuum.[/quote]
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as_string
Verfasst am: 14. Jan 2018 23:08
Titel:
___ hat Folgendes geschrieben:
Wie muss ich das verstehen?
Gar nicht. Das ist wirres Zeugs...
___
Verfasst am: 13. Jan 2018 21:25
Titel:
Wie muss ich das verstehen? :/ [Zu meiner Verteidigung muss ich sagen, dass der Gedanke, dass Quellen und Empfänger Bewegung unterschiedliche Dopplereffektive hervorrufen, etwas unintuitiv ist.] : )
Danke übrigens für eure Geduld, manchmal tue ich mir schwer..
Feldi
Verfasst am: 13. Jan 2018 20:49
Titel:
___ hat Folgendes geschrieben:
Falls dem so ist, wäre meine Fragestellung von Beginn an vollkommen sinnlos gewesen, weil diese beiden Themen überhaupt nicht miteinander vergleichbar sind. Das eine macht eine Aussage über Relativität von Bezugssystemen, Raum-Zeit und Kausalität, das andere macht eine Aussage über Wellenphänomene in Medien. :O
Mir fällt auf den ersten Blick auf:
Fermat für sehr kleines Loch in Jalousie und Bernulli für sehr kleines RaumZeit-Intervall.
___
Verfasst am: 12. Jan 2018 18:57
Titel:
Falls dem so ist, wäre meine Fragestellung von Beginn an vollkommen sinnlos gewesen, weil diese beiden Themen überhaupt nicht miteinander vergleichbar sind. Das eine macht eine Aussage über Relativität von Bezugssystemen, Raum-Zeit und Kausalität, das andere macht eine Aussage über Wellenphänomene in Medien. :O
___
Verfasst am: 12. Jan 2018 18:53
Titel:
Ahh,
ich glaube, ich habs verstanden.
Das Medium ist ein physikalisches Objekt mit seiner eigenen Phänomenologie. Also ist es eine Eigenschaft dieses Dinges, dass die Bewegung einer Quelle andere Effekte hervorruft, als die Bewegung eines Beobachters. Im ersten Fall wird die Wellenlänge im Medium wirklich verändert und das ist eine andere Ursache als die scheinbare Veränderung der Frequenz, wenn ein Beobachter bewegt ist. Das hat mit Relativität somit eher wenig zu tun, sondern ist ein Effekt, der durch Wellenausbreitung in Medien hervorgerufen wird!
Angenommen der Beobachter bewegt sich im Innertialsystem des Mediums auf eine im selben unbewegte Quelle zu, dann kann er durch den Dopplereffekt seine Relativgeschwindigkeit zum Medium bestimmen. Kann er nun genauso behaupten, dass sich die Quelle mit einer bestimmten Geschwindigkeit relatv zu ihm (die mit dem Betrag seiner Geschwindigkeit übereinstimmt) auf ihn zubewegt?
TomS
Verfasst am: 12. Jan 2018 13:02
Titel:
Das Inertialsystem ist gar nicht vorgegeben.
Betrachte den akustischen Dopplereffekt: die hast Sender, Empfänger, Straße und Medium.
Zusätzlich wählst
du
ein
beliebiges
Koordinatensystem zur Beschreibung; das kann - muss aber nicht - ein Inertialsystem sein. Dies kann - muss aber nicht - mit dem Ruhesystem des Senders, Empfängers, der Straße oder dem Medium übereinstimmen.
Bzgl. dieses Inertialsystems I werden die Koordinaten der Orte und Geschwindigkeiten festgelegt. Mittels der Galilei-Transformation kannst du zwischen verschiedenen Inertialsystemen I, I', I'', ... umrechnen. Eine (räumliche) Galilei-Transformation wird dabei festgelegt durch Kombinationen von Verschiebungen d, Rotationen A sowie Geschwindigkeiten v
Galilei-Invarianzt bedeutet, dass physikalisch beobachtbare Größen (z.B. Entfernungen, Relativgeschwindigkeiten, Frequenzen, ...) nicht von d, A und v und damit nicht von der Wahl des Inertialsystemens abhängen.
___
Verfasst am: 12. Jan 2018 10:36
Titel:
Hallo
Zitat:
Ist dir eigtl. klar, dass es ein Unterschied ist, ob du i) von einer Geschwindigkeit relativ zu einen Inertialsystem sprichst, oder von ii) einer Geschwindigkeit relativ zu einem Medium? Ein Inertialsystem ist ein gleichförmig bewegtes, ansonsten jedoch beliebiges Bezugsystem. Ein Medium ist ein physikalischer Stoff mit physikalischen Effekten.
Ja das ist mir klar.
Zitat:
Das geht z.B. in der Relativitätstheorie bei elektromagnetischen Wellen im Vakuum.
Das weiß ich auch und es ist logisch, aber wie sieht es aus, wenn ein Medium vorhanden ist? Wie ist dieses Innertialsystem gegeben, wenn ein Medium vorhanden ist?
MfG ___
TomS
Verfasst am: 11. Jan 2018 21:51
Titel:
____ hat Folgendes geschrieben:
Halt, was ich eigentlich meine ist, ob es ein Innertialsystem geben kann, in dem man nicht durch Berechnung des Dopplereffektes feststellen kann, ob sich die Quelle bewegt oder der Beobachter.
Ja, siehe DrStupids Antwort zu elektromagnetischen Wellen im Vakuum.
Ist dir eigtl. klar, dass es ein Unterschied ist, ob du i) von einer Geschwindigkeit relativ zu einen Inertialsystem sprichst, oder von ii) einer Geschwindigkeit relativ zu einem Medium? Ein Inertialsystem ist ein gleichförmig bewegtes, ansonsten jedoch beliebiges Bezugsystem. Ein Medium ist ein physikalischer Stoff mit physikalischen Effekten. Wenn du dich bzgl. (x,y) = (-7,3) mit v = -0.8 bewegst, ist das rein koordinatenabhängig und physikalisch egal. Wenn du dich bzgl. einer Lokomotive mit dieser Geschwindigkeit auf sie zu bewegst, ist das von erheblicher Relevanz für dich - weniger für die Lokomotive :-)
DrStupid
Verfasst am: 11. Jan 2018 19:28
Titel:
____ hat Folgendes geschrieben:
Halt, was ich eigentlich meine ist, ob es ein Innertialsystem geben kann, in dem man nicht durch Berechnung des Dopplereffektes feststellen kann, ob sich die Quelle bewegt oder der Beobachter.
Das geht z.B. in der Relativitätstheorie bei elektromagnetischen Wellen im Vakuum.
____
Verfasst am: 11. Jan 2018 18:33
Titel:
Halt, was ich eigentlich meine ist, ob es ein Innertialsystem geben kann, in dem man nicht durch Berechnung des Dopplereffektes feststellen kann, ob sich die Quelle bewegt oder der Beobachter.
____
Verfasst am: 11. Jan 2018 18:29
Titel:
hmm. Ist die Existenz eines Innertialsystems möglich, indem Quelle und Empfänger allein durch Berechnung des Dopplereffektes nicht unterscheidbar sind?
TomS
Verfasst am: 11. Jan 2018 17:09
Titel: Re: Dopplereffekt verletzt Relativität?
____ hat Folgendes geschrieben:
...
müssen
wir fordern, dass ... in
allen
Inertialsystemen ... die
gleichen
physikalischen Gesetze gelten.
Das bedeutet, dass die Naturgesetze forminvariant sind, nicht jedoch, dass es keinerlei Effekte geben kann, mittels derer man Bewegungszustände relativ zueinander unterscheiden kann.
____ hat Folgendes geschrieben:
Sorgt ein Medium für ein ausgezeichnetes Inertialsystem?
Ja.
Jeder Körper zeichnet ein Bezugsystem aus, nämlich sein eigenes Ruhesystem. Du kannst jede Menge Experimente durchführen, die dir zeigen, dass du dich bzgl. deiner selbst in Ruhe befindet. Und du kannst ebenso Experimente durchführen, die dir zeigen, ob du dich ggü. einem anderen Körper oder Medium bewegst, letzteres auch mittels des optischen Dopplereffektes und der Radarfalle.
____ hat Folgendes geschrieben:
Falls ein Beobachter sich in einem Medium bewegt, muss er genauso behaupten können, dass sich das Medium sich bewegt.
Kann er.
Stell dir einen Schwimmer vor, der sich gegen das Wasser bewegt. Er wird immer nur die Relativgeschwindigkeit zwischen sich und dem Wasser messen.
Im Falle des akustischen Dopplereffektes hast du aber
vier
Beteiligte, deren Bewegungen unabhängig voneinander sein können, nämlich Sender, Empfänger, Medium und Straße.
Wenn du alle vier einer gemeinsamen Galilei-Transformation unterwirfst, dann stellst du fest, dass keine Abhängigkeit von einem absoluten Raum existiert. Das Medium zeichnet jedoch ein Bezugsystem aus, nämlich sein eigenes; das ist jedoch keine Zauberei sondern ein physikalischer Effekt.
____
Verfasst am: 11. Jan 2018 16:22
Titel: Dopplereffekt verletzt Relativität?
Hallo,
ich habe ein Problem mit Phänomenologie des Dopplereffektes:
Damit Physik sinnvoll ist,
müssen
wir fordern, dass Physikalische Naturgesetze in
allen
Innertialsystemen (sofern wir sie annähern können), die
gleichen
physikalischen Gesetze gelten.
Da alle Innertialsysteme gleichberechtigt sind, folgt daraus also direkt, dass es kein von der Natur ausgezeichnetes Innertialsystem geben darf. Das ist äquivalent zu der Aussage, dass ein Beobachter in einem Innertialsystem niemals festellen darf, welche absolute Geschwindigeit er hat, da es diese einfach nicht gibt. Und das unabhägig davon, ob ich er sich in einem Medium befindet oder nicht. (? Sorgt ein Medium für ein ausgezeichnetes Innertialsystem?). Falls ein Beobachter sich in einem Medium bewegt, muss er genauso behaupten können, dass sich das Medium sich bewegt. Somit geht mit Wellenphänomenen einher, dass es nicht "die Wellenlänge" geben darf, stattdessen ist die physikalische Realität der Welle die Menge aller Wellenlängen, welche unendlich mächtig ist. Also zeichnet sich eine Welle durch ihre Form in dieser Weise aus und kann nicht absolut durch eine Wellenlänge charakterisiert werden. Nun zur eigentlichen Frage:
Es ist offensichtlich: Falls es einen Unterschied macht, ob der Beobachter sich auf die Quelle zubewegt oder die Quelle sich auf den Beobachter zubewegt. So kann der Beobachter schließen, ob er bewegt ist oder nicht, indem er die unterschiedlichen Frequenzen misst und sie mit der (in beiden Systemen) konstanten Relativgeschwindigkeit vergleicht. Nach dieser Überlegung ist der Dopplereffekt schlicht falsch, jedoch lässt sich dieses Problem möglicherweise lösen, wenn der Beobachter so nur feststellen kann, wie seine Relativgeschwindigeit zum Medium ist. Dann frage ich mich jedoch, ob der Dopplereffekt auf diese Weise vereinbar ist mit obiger Forderung nach Relativität. Und ferner, ob Korrekturen am Dopplereffekt in einem Medium (möglichweise unter Einbeziehung der Relativgeschwindigkeit zum Medium?) möglich sind, die beiden Innertialsystemen (Quelle & Beobachter) in beiden Fällen die gleiche Frequenz zuordnen?
MfG __