Relativistische Geschwindigkeiten

Gomox · Anmeldungsdatum: 28.02.2013 Beiträge: 73

Meine Frage:
Hey Leute! :)

Folgende Aufgabe:
Ein Raumschiff fliegt mit 0,2 c durch die Milchstraße, als es von einer gegnerischen Rakete überholt wird, die mit 0,8 c die Galaxie durchquert. Sofort löst der Kommandant des Raumschiffs ein 0,7 c Geschoss aus, das die Rakete kurze Zeit später einholt und zerstört.
Prüfen sie im Intertialsystem "Galaxie" und im System "Raumschiff", ob diese Geschichte wahr sein kann.

Meine Ideen:
Bisher habe ich errechnet, dass aus Sicht der Galaxie das Geschoss die Geschwindigkeit 0,79 c < 0,8 c hat. Somit ist es nicht wahr.
Bei der Sicht des Raumschiffs habe ich noch Probleme. Was muss ich in meine Formel für die Geschwindigkeitsaddition einsetzen?

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5797 Wohnort: Heidelberg

Gomox · Anmeldungsdatum: 28.02.2013 Beiträge: 73

Die zu verwendende Formel ist ja jene hier: http://upload.wikimedia.org/math/f/a/6/fa6afd25c6198eb6199555371a0b9598.png

Mein Raumschiff fliegt mit 0,2 c. Ich muss es aber als ruhend annehmen, da ich mich in seiner Sicht befinde, oder?

Die gegnerische Rakete fliegt mit 0,8 c.

Welche Geschwindigkeit ist denn jetzt negativ und warum? :/

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5797 Wohnort: Heidelberg

Gomox · Anmeldungsdatum: 28.02.2013 Beiträge: 73

Also wäre es dann:

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5797 Wohnort: Heidelberg

Ja, so sehe ich das auch. Thumbs up!

Gruß
Marco

PS: So ganz glücklich bin ich eigentlich nicht mit dieser "relativistischen Geschwindigkeitsaddition". Man addiert ja eigentlich nicht wirklich und wichtig ist ja, dass man eben einen Bezugssystem-Wechsel macht und mal eine Geschwindigkeit im einen Bezugssystem und mal im anderen ausdrückt. Gerade dass man bei der Galilei-Transformation da auf eine einfache Summe raus kommt, suggeriert, dass die Summe da irgendwie das "natürliche" oder "logische" wäre, aber das ist sie eben nicht. Ergebnis mit der Lorentz-Tansformation ist halt die Formel, die Du verwendet hast. Da ist die Addition halt schon etwas versteckt. Eine Geschwindigkeit ist ja immer die Geschwindigkeit des anderen Bezugssystem und die andere die, die man eigentlich transformieren will. Also sind die beiden auch qualitativ irgendwie unterschiedlich.

Gomox · Anmeldungsdatum: 28.02.2013 Beiträge: 73

Ja, mich hat es auch verwirrt :/

Normalerweise handelt es sich bei den Aufgaben eben meistens um Geschosse oder Elektronen, welche von einem sich in Bewegung befindlichen Körper losgeschossen werden.

Bisher war es selten der Fall, dass ich mich in einen bewegten Körper hineindenken und Geschwindigkeiten subtrahieren muss ...