Der grooße Physik-Thread

[TheBiber]

Aaaaaaaaaber ... so wie ich das jetzt verstehe, würde sich das licht ja dann doch eigentlich für einen aussenstehenden mit doppelter lichtgeschwindigkeit bewegen....oder???

...

Nein, eben nicht. Dies ist nur in der newtonschen Physik so und diese ist bei so grossen Geschwindigkeiten nicht mehr zulässig.

wieso sollte es gleich sein???...
wenn sich licht nur mit lichtgeschwindigkeit bewegt, müsste sich doch das taschenlampenlicht entweder genauso schnell bewegen...und somit gebündelt werden, oder aber...es müsste eben doch die lichtgeschwindigkeit überschreiten....
klärt mich auf

...

Und so einer hat eine Sig über die Relativitätstheorie.

Ich versuche mal, zu erklären. Erst einmal: Wenn du auf einem Lichtstrahl reitest, dann würdest du selbst Lichtgeschwindigkeit besitzen --> unmöglich, passen wir also das Gedankenexperiment so an, dass du mit ein bisschen weniger als Lichtgeschwindigkeit reist. Nun vergeht für dich wegen der Zeitdilatation die Zeit um ein vielfaches langsamer als für einen aussenstehenden Beobachter. Wenn du eine Taschenlampe einschaltest, dann fliegt dieses Licht aus deiner Sicht wiederum mit Lichtgeschwindigkeit davon und zwar deshalb, weil deine Zeit aufgrund deiner hohen Geschwindigkeit dermassen gedehnt ist. Dies macht sich deutlich bemerkbar, obwohl du selbst knapp mit Lichtgeschwindigkeit reist. Für einen aussenstehenden Beobachter hingegen sieht es so aus, also würdest du und das Licht der Taschenlampe praktisch gleichzeitig vorbeikommen, wobei das Licht der Taschenlampe natürlich dir selbst etwas im Mikrosekundenbereich vorauseilt, aber nie so gravierend wie du es selbst wahrnehmen würdest.

[Ricky]

Für einen aussenstehenden Beobachter hingegen sieht es so aus, also würdest du und das Licht der Taschenlampe praktisch gleichzeitig vorbeikommen

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ok...also...so wie ich das verstehe, ist das nur so, weil das licht, was von mir abstrahlt die gleiche geschwindigkeit wie die von der Lampe hat....
aber ich mein jetz nicht unbedingt, was wahrgenommen wird, sondern, was wirklich ist...

Beispiel: Man sagt "es gibt keine Gleichzeitigkeit", weil das Licht...z.B. aus der gleichen Richtung in ungleicher entfernung zum Beobachter, und zu ungleicher Zeit abgestrahlt wird...nämlich das Licht, was weiter weg ist zuerst, und, wenn das Licht die näherstehende Quelle erreicht hat, Strahlt diese auch, und für den Beobachter ist es dann gleichzeitig...(hoffe du weist was ich meine )
Aaaaber ... ich meine nicht das...sondern richtige Gleichzeitigkeit...(obwohl ich nicht weis, ob nicht die relative Zeit das verhindert)
du verstehst ? ???

Und so einer hat eine Sig über die Relativitätstheorie.

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MfG
shp|R1cky

[TheBiber]

ok...also...so wie ich das verstehe, ist das nur so, weil das licht, was von mir abstrahlt die gleiche geschwindigkeit wie die von der Lampe hat....
aber ich mein jetz nicht unbedingt, was wahrgenommen wird, sondern, was wirklich ist...

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Dann hast du mich falsch verstanden. Es geht nicht um die Wahrnehmung des abgestrahlten Lichts, sondern um die Geschwindigkeiten und der daraus resultierenden Zeitdilatation.

Beispiel: Man sagt "es gibt keine Gleichzeitigkeit", weil das Licht...z.B. aus der gleichen Richtung in ungleicher entfernung zum Beobachter, und zu ungleicher Zeit abgestrahlt wird...nämlich das Licht, was weiter weg ist zuerst, und, wenn das Licht die näherstehende Quelle erreicht hat, Strahlt diese auch, und für den Beobachter ist es dann gleichzeitig...(hoffe du weist was ich meine )
Aaaaber ... ich meine nicht das...sondern richtige Gleichzeitigkeit...(obwohl ich nicht weis, ob nicht die relative Zeit das verhindert)
du verstehst ? ???

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Zur Gleichzeitigkeit gibt es wieder ein schönes Wikipedia-Zitat, seltsamerweise wird darin gleich alles in deinem Post beantwortet, man beachte auch die Klammer:

Die Relativität der Gleichzeitigkeit ist das aus der speziellen Relativitätstheorie folgende Prinzip, dass es keine universelle Gleichzeitigkeit gibt, sondern dass die Feststellung, welche Ereignisse gleichzeitig sind, vom Beobachter bzw. vom Bezugssystem abhängt. Hierbei ist zu beachten, dass sich dies nicht auf die Wahrnehmung der Ereignisse bezieht (also beispielsweise, wenn man räumlich näher an Ereignis 1 als an Ereignis 2 steht, dann braucht das Licht von Ereignis 1 weniger Zeit, und man sieht es daher eher), sondern um die Zeit, nachdem die endliche Lichtlaufzeit bereits herausgerechnet ist.

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[derBenny]

Das leuchtet mir ein, aber wenn man irgend einem Objekt Energie zuführt, z.B. durch Wärme, dann fängt es irgendwann an zu glühen. Wenn deine Erklärung stimmt, dann würde das Licht ja erst beim abkühlen emittiert! Oder die Teilchen würden trotz kontinuierlicher Energirzufuhr in ein niedrigeres Niveau fallen.

...

Energiezufuhr heißt ja letztendlich nur die Anhebung von Teilchen auf ein höheres Energieniveau. Teilchen, die auf ein höheres Energieniveau gehoben worden sind, neigen dazu, unter Energieabgabe (zum Beispiel durch das Emittieren von Licht) wieder auf das niedrigst mögliche Energieniveau zurückzufallen. Wenn dem System weiterhin Energie zugeführt wird, werden die Teilchen wieder energetisch angehoben und fallen (unter Abgabe von Licht) erneut zurück.

"Ich denke, also bin ich", Kant <-- sagte meine verhasste Deutschlehrerin

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Da hat deine Deutschlehrerin aber Unrecht. Sag ihr, dass Descartes nach dem Anfang der Erkenntnis gesucht hat, und dabei auf diese Feststellung gestoßen ist. Von diesem, seiner Meinung nach festen und unumstößlichen Punkt aus, wollte er jede weitere Erkenntnis ableiten. Das war aber nicht möglich, da er nur mit Hilfe seiner Vernunft Erkenntnisse gewinnen konnte, seine Vernunft aber nichts anderes als die Summe all seiner Erkenntnisse war.

... oder so.

[Tyrant]

Energiezufuhr heißt ja letztendlich nur die Anhebung von Teilchen auf ein höheres Energieniveau. Teilchen, die auf ein höheres Energieniveau gehoben worden sind, neigen dazu, unter Energieabgabe (zum Beispiel durch das Emittieren von Licht) wieder auf das niedrigst mögliche Energieniveau zurückzufallen. Wenn dem System weiterhin Energie zugeführt wird, werden die Teilchen wieder energetisch angehoben und fallen (unter Abgabe von Licht) erneut zurück.

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Im Moment stelle ich mir das so vor, das die Teilchen unter ihrer eigenen Energie zusammenbrechen!? Wenn das der Fall wäre, wie können sie dann überhaupt ihre Austrittsenergie erreichen?

Da hat deine Deutschlehrerin aber Unrecht. Sag ihr, dass Descartes nach dem Anfang der Erkenntnis gesucht hat, und dabei auf diese Feststellung gestoßen ist. Von diesem, seiner Meinung nach festen und unumstößlichen Punkt aus, wollte er jede weitere Erkenntnis ableiten. Das war aber nicht möglich, da er nur mit Hilfe seiner Vernunft Erkenntnisse gewinnen konnte, seine Vernunft aber nichts anderes als die Summe all seiner Erkenntnisse war.

... oder so.

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Wie Einstein schon sagte, ist die Vernunft eines Menschen nur eine Sammlung von Vorurteilen die er im laufe seines Lebens gesammelt hat. Wenn amn tagtäglich sieht wie dinge die man loßlässt auf den Boden fallen, wird man es nicht begreifen wenn sie auf einmal in der Luft schweben. (genauso ungekehrt). Schon die Relativitätstheorie ist mit dem Menschlichen Zeitverständnis nicht zu begreifen, weil wir uns nicht schnell genug bewegen können um sie Wahrzunemen.

Aber ich glaube, das gehört eher in einen Philosophie-Thread !!

[Ricky]

Hi,

soo...dann hab ich auch mal wieder eine Frage...und zwar ist mir diese gekommen, als ich zufällig mal an Star Wars gedacht habe...

da gibt es ja die Laser-Gewehre...müsste es nicht möglich sein, selbst einen solchen Laserschuss erzeugen zu können, indem man einfach die austretenden Lichtstrahlen aus einer "Pistole" verlangsamt, so dass mehr Licht auf einem Haufen ist...natürlich wäre eine seeeeeeeeeehr starke graviatation nötig...aber gige das???

MfG
shp|R1cky

[Schamane]

Wie soll man denn die Lichtstrahlen verlangsamen können? Lichgeschwindigkeit ist doch eine Konstannte und wenn das Gravitationsfeld stark genug wäre um das Lich zu beeinfluusen, dann würde das Licht meines erachtens direkt zur Quelle dieser Gravitation hin fliegen.

[Tyrant]

Wie soll man denn die Lichtstrahlen verlangsamen können? Lichgeschwindigkeit ist doch eine Konstannte

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Nur im Vakuum ist die Lichtgeschwindigkeit eine Konstante. Wenn sich das Licht in Materie bewegt wie z.B. Glas wird die Lichtgeschwindigkeit auf bis zu 2/3 ihres wertes gebremst.

da gibt es ja die Laser-Gewehre...müsste es nicht möglich sein, selbst einen solchen Laserschuss erzeugen zu können, indem man einfach die austretenden Lichtstrahlen aus einer "Pistole" verlangsamt, so dass mehr Licht auf einem Haufen ist...natürlich wäre eine seeeeeeeeeehr starke graviatation nötig...aber gige das???

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Ich bin mir nicht sicher, ob es überhaupt ein gerät gibt das "einach so" eine künstliche Gravitation schafft, und schon gar nicht in der Größenordnung!
Und wie Schamane oben schon gesagt hat, würde das Licht dann enau zur Gravitation fliegen.
Selbst wenn man das Licht um 299.000.000 m/s verlangsamen könnte, hätte sie immer noch den unglaublich hohen Wert von 792.458 m/s (2.852.848,8 km/h). Du hättest also kaum den Abzug gedrückt und schon wäre ein riesiges Loch in dem Typen vorrausgesetzt man kann einem Lichtstrahl auch ohne Atomkraftwerk genug Energie zuführen.

Da sind noch ein Paar andere Punkte, aber da ich jetzt keine Zeit mehr habe, sag ich klipp und klar: Nein, es würde nicht gehen.

[TheBiber]

Ich bin mir nicht sicher, ob es überhaupt ein gerät gibt das "einach so" eine künstliche Gravitation schafft,

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Definitiv nicht. Stell dir mal die genialen Möglichkeiten solch einer Erfindung vor. Eine Kraft ist immer mit einer Beschleunigung verbunden.

[Layton]

Klingt jetzt bestimmt lächerlich für euch, was ich nicht verstanden habe, aber ich frag trotzdem mal ^^ (bin noch ein ziemlicher Physiknoob):
Wir haben in Physik über den statischen Auftrieb gesprochen. Nun haben wir ein Beispiel gekriegt, bei dem man berechnen muss, wie viel Prozent eines Eisberges unter Wasser sind, wenn das Wasser 4 Grad Celsius hat, also eine Dichte von 1 g/cm³. Eis hat eine Dichte von 0,92 g/cm³. Ich hab zwar erfahren, dass das Ergebnis 92% ist, aber ich hab nicht wirklich verstanden, wie man da drauf kommt. Kann mir das vielleicht irgendwer nochmal erklären?

EDIT: @Tyrant: Vielen Dank fürs Erklären.

[Tyrant]

Ich hab zwar erfahren, dass das Ergebnis 92% ist, aber ich hab nicht wirklich verstanden, wie man da drauf kommt. Kann mir das vielleicht irgendwer nochmal erklären?

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Aber klar doch.

Also: Wasser hat die Dichte: rho=1 g/cm³ = 1000 kg/m³ (Salzwasser eigendlich etwas mehr)
Eis hat die Dichte rho = 0,92 g/cm³ = 920 kg/m³

Wir sagen jetzt einfach mal der Eisberg wiegt 5000 kg. Seine Gewichtskraft ist also
Fg = m * g = 5000 kg * 9,81 m/s²
= 49050 N

Damit der Eisberg schwimmt müssen Gewichtskraft Fg und Auftriebskraft Fa gleich sein.
Das heißt: Fg = Fa
49050 N = 49050 N

Der Eisberg, sowohl auch das verdrängte Wasser wiegen 5000 kg. Mit der Dichte kann man dann die jeweiligen Volumenzahlen ausrechnen.
V = m/rho

V = 5000 kg / 920 kg/m³ = 5,43478 m³ (Eis)
V = 5000 kg / 1000 kg/m³ = 5m³ (Wasser)

Jetzt zieht man das Volumen des verdrängten Wassers vom Volumen des Eisberges ab.
5,43478m³ - 5 m³ = 0,43478 m³

Dann kommt die Prozentrechnung:
p = (Pw * 100) / G
= (5 m³ * 100) / 5,43478 m³)
= 92,0132 %

Es gucken also 7,9 % des Eisberges aus dem Wasser und 92 % befinden sich im Wasser.

[nudelsalat]

Wieso scheinen manche Gläser viel stärker zu spiegeln, wenn dahinter alles dunkel ist? Sind beide Seiten gleich stark beleuchtet, bemerkt man die Spiegelung kaum. Gibt es dafür irgendeinen speziellen Grund, oder kommt es einem einfach nur so vor als würden sie stärker spiegeln da nur noch das reflektierte Licht aber kein von der anderen Seite durchdringendes gesehen werden kann?

[Justy]

Die Fragen aller Fragen die ich nicht beantwortet bekomme, über eine Sache die eigentlich extrem gut erforschbar ist (gehört wissenschaftlich wohl in den Bereich Physik) und wo diese Frage gar nicht auftauchen sollte. Trotzdem ist sie da:

Da sind 2 Glühbirnen. Beide sind neu gekauft und identisch. Beide liegen am gleichen Stromnetz + Sicherung und haben diesselbe Anknisper. Diesselbe Raumhöhe + Raumtemperatur.

1. Eine umhüllte ich in einer Glasfassung, liegt wagrecht, und lasse sie jede Nacht mindestens 7 Stunden brennen.

2. Die andere hat keinerlei Umhüllung (also kein Lampenschirm), und liegt senkrecht, und lasse ich jeden Abend maximal 6 Stunden brennen.

Und nun hab ich festgestellt dass die umhüllte Glühbirne im Schnitt 2x so lange hält wie die freie. Ich muss sie in der selben Zeit etwa doppelt so oft auswechseln. Und das hab ich während einer Zeitspanne von etwa 6 Monaten festgestellt und es ist echt chronisch der Fall und kein Zufall, da ich es X-fach festgestellt habe, nicht nur 1x.

So... wieso ist das so? Nach meiner Logik müsste die freie Glühbirne länger halten da der Wolframdraht weniger stark erhitzt wird. Was eigentlich die Abnutzung reduzieren sollte. Leider ist es genau gegenteilig und unlogisch. Weiss nicht ob jemand den Grund rausfinden kann.

[Tyrant]

Wieso scheinen manche Gläser viel stärker zu spiegeln, wenn dahinter alles dunkel ist? Sind beide Seiten gleich stark beleuchtet, bemerkt man die Spiegelung kaum. Gibt es dafür irgendeinen speziellen Grund, oder kommt es einem einfach nur so vor als würden sie stärker spiegeln da nur noch das reflektierte Licht aber kein von der anderen Seite durchdringendes gesehen werden kann?

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Deine erklärung war soweit ich weiss richtig. Ein Glas lässt deutlich mehr Licht passieren als es reflektiert. Die Leuchtdichte des einfallenden Lichtes ist bei Sonnenschein größer als die des von der Scheibe reflektierten Lichtes. Es wird dann sozusagen überlagert.

So... wieso ist das so? Nach meiner Logik müsste die freie Glühbirne länger halten da der Wolframdraht weniger stark erhitzt wird. Was eigentlich die Abnutzung reduzieren sollte. Leider ist es genau gegenteilig und unlogisch. Weiss nicht ob jemand den Grund rausfinden kann.

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Also dass ein simpler Lampenschirm den Wärmestrom wesentlich verlangsamen kann, ist sehr unwarscheinlich.Es könnte aber am Übergangswiderstand zwischen der Lampenfassung und dem Lampengewinde liegen. (wenn die Fassung alt ist)
Ansonsten weiss ich auch nicht warum!!!

(Schade, es gab gar nichts zu rechnen. )

[Ricky]

Zitat von nudelsalat
Wieso scheinen manche Gläser viel stärker zu spiegeln, wenn dahinter alles dunkel ist? Sind beide Seiten gleich stark beleuchtet, bemerkt man die Spiegelung kaum. Gibt es dafür irgendeinen speziellen Grund, oder kommt es einem einfach nur so vor als würden sie stärker spiegeln da nur noch das reflektierte Licht aber kein von der anderen Seite durchdringendes gesehen werden kann?
Deine erklärung war soweit ich weiss richtig. Ein Glas lässt deutlich mehr Licht passieren als es reflektiert. Die Leuchtdichte des einfallenden Lichtes ist bei Sonnenschein größer als die des von der Scheibe reflektierten Lichtes. Es wird dann sozusagen überlagert.

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Also...hier wäre mal meine Erklärung:

Es wird "immer" eine bestimmte Menge an Licht reflektiert....und zwar soweit ich weis, immer dann, wenn ein Photon auf einen Atomkern trifft.
Wenn jetzt aber aus der Gegenrichtung genausoviel Licht kommt...also auch in dein Auge einfällt, wie reflektiert wird, wird beides nur teilweise wahrgenommen.

Da aber dein Gehirn das hinter dem Glas ligende Bild als logischer empfindet, nimmst du dieses stärker wahr.

MfG
shp|R1cky

[Schamane]

Also...hier wäre mal meine Erklärung:

Es wird "immer" eine bestimmte Menge an Licht reflektiert....

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Ja das stimmt, deshalb werden ja auch Spiegel mit Silber oder was weiß ich mit was für einem Metall man das heutzutage macht, bedampft, weil das eine relativ hohe Dichte hat und so nahezu alles Licht nach dem Reflexionsgesetzt reflexiert wird.

[derBenny]

Ich habe mal eine Frage zu Atombomben:
Wo krieg ich die her?

Nein, nur Spaß. Meine Frage bezieht sich auf die Explosion. Wie sieht die Explosion einer Atombombe im Weltall aus? Hollywood zeichnet ja immer das Bild von der Atombombe als gewaltige Waffe, mit der man Kleinholz aus jedem vorbeifliegenden Meteoriten machen kann.

Aber ich habe mir folgendes überlegt: Wenn man mal von der Strahlung absieht, dann richten die Druckwelle und die enormen Temperaturen den größten Schaden an.
Wenn wir uns nun aber im näherungsweisen Vakuum des Weltraums befinden, gibt es kaum eine Druckwelle. Höchstens das Gas, das entsteht, wenn die Feststoffe der Rakete verdampfen, aber das ist im Vergleich zu der Explosion einer Atombombe in der Atmosphäre so gering, dass es getrost ignoriert werden darf.
Die hohen Temperaturen werden im Vakuum nicht weitergegeben und beschränken sich ausschließlich auf das erwähnte Gas der Feststoffe der Rakete.

Insofern dürfte eine Atombombenexplosion im Weltall doch nichts anderes sein als ... heiße Luft ^^ (bzw. heißes Gas), oder verstehe ich das falsch?

[Ricky]

Also...natürlich hast du recht, aber ich würde mal so sagen, dass das gas bzw. die Teilchen der Atombombe in der Atmosphäre ja andere Teilchen anstoßen und da das im nahezu Vakuum nicht passiert haben die Teilchen eine ENORME Energie. Sobalt jetzt ein Teilchen der Bombe auf ein anderes trifft, wird die Energie weitergegeben.
Doch ich stimme mit dir in der Grundsache überein: Eine Atombombe im All ist (nach irdischen Größen der Bauweise) im All nicht so schlimm. Die Teilchen sind zwar dann sehr energetisch, aber verteilen sich so stark, dass es nach gewisser Zeit kaum noch auswirkungen hat

MfG
shp|R1cky

[Tyrant]

Hmm, ich hab gar nicht gemerkt dass hier auch mal wieder was gepostet wurde.

Wie sieht die Explosion einer Atombombe im Weltall aus?

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Ich würde mal vermute, dass das einzige was man sehen würde ein extrem helles Licht währe. Denn auch im Vakuum können sich große Energiemengen abgeben, denn sonst würde uns das Sonnenlicht schon mal garnicht erreichen.

Vielleicht ist das emittierte Licht durch die großen Energiemengen auch so hochfrequent, dass der Hauptteil gar nicht zu sehen ist.

[Tyrant]

Der letzte Post ist ja schon einige Zeit her und da ich mal wieder eine Frage habe, erlaube ich mir einfach mal einen Doppelpost.

Es geht mal wieder um die Zeit:
Ich habe in einem anderen Forum eine Diskussion darüber verfolgt, ob die Zeit an sich als 4. Dimension gesehen werden kann. Einer der Beteiligten war der festen überzeugung, dass die Zeit aus einer Art massenlose Materie besteht. Ist Materie nicht dadurch definiert, dass sie eine gewisse Masse/Energie aufweist und wie könnte man in ein dreidimensionales Raumdiagramm eine 4. Dimension einfügen?

Hier ist zwar meines wissens niemand studierter Physiker, (jedenfalls noch nicht ) aber ich hoffe ich kann damit für neuen Diskussionsstoff sorgen. (Der Thread darf schließlich nicht untergehen!!! )