Bewegung (Grenzfrage zu Naturwissenschaften)

Wissenschaft Naturwissenschaften allgemein
#1

Hallo,

Physikalisch gibt es keine Möglichkeit, eine konstante Geschwindigkeit relativ zu einem beliebigen Bezugspunkt, zu bemerken.

… mehr auf http://w-w-w.ms/a5go79

Erste Frage (im Konsens zur Aussage) wäre:

Welche Erklärung/Möglichkeit alternativ hätten Naturwissenschaften, eine konstante Geschwindigkeit absolut aus Sicht des Bewegenden darzustellen?

Die zweiten Fragen:

Fehlt es nur an physikalischen Sinnen, die Bewegung zu bemerken?
Sind sie nur verborgen/unerkannt?
Wären es eher richtunsweisende philosophische Fragen?

Franz

[und bitte keinesfalls in Para o.ä. verschieben, dann lieber bitte gleich die Frage löschen]

#2

PS
Die automatisch generierte interne Verlinkung auf das Forum funktioniert nicht.

Anstelle Link anklicken daher das Brett „Astronomie“ (ein paar Bretter drüber) aufsuchen und den Artikelbaum „Kann man im Weltall Geschwindigkeit empfinden?“
lesen.

Franz

#3

Erste Frage (im Konsens zur Aussage) wäre:

Welche Erklärung/Möglichkeit alternativ hätten
Naturwissenschaften, eine konstante Geschwindigkeit absolut
aus Sicht des Bewegenden darzustellen?

Keine, da es keine absoluten Geschwindigkeiten gibt. Es gibt immer nur Geschwindigkeiten zu einem Bezugspunkt. Und selbst dann wird es kompliziert, denn mann kann Pysikalisch nicht bestimmen, ob man sich selbst bewegt, und der Bezugspunkt stillsteht oder ob man selbst stillsteht und sich der Bezugspunkt bewegt. Physikalisch gesehen sind beide Ansichten identisch

Die zweiten Fragen:

Fehlt es nur an physikalischen Sinnen, die Bewegung zu
bemerken?

Nein, Geschwindigkeit ist relativ. Bewegst Du Dich wirklich wenn Du durch einen absolut leeren Raum fliegst? Spielt Physikalisch gesehen keine Rolle. Ein leerer Raum (also völliges Vakuum auch ohne Kräfte/Fernder etc und ohne Wand irgendwo) hat keinen Bezugspunkt, und somit ist es nicht möglich dort eine Geschwindigkeit zu haben.

Sind sie nur verborgen/unerkannt?

Nein, siehe oben.

Wären es eher richtunsweisende philosophische Fragen?

Bestimmt nicht. Diese Fragen hat sich so ähnlich schonmal einer gestellt. Da sie keiner beantworten konnte, hat er versucht das ganze zu verstehen. Das Ergebnis nennen wir heute Relativitätstheorie. :smile:

#4

Gute Antwort, vielleicht sollte ich
meine Fragen jedoch noch etwas näher erläutern. Denn die Antwort ist m.E. nicht annähernd zutreffend.

Keine, da es keine absoluten Geschwindigkeiten gibt.

Aus den mir vor Jahren zugetragenen Erläuterungen zur klassischen Mechanik scheine ich in Erinnerung zu haben, dass Geschwindigkeit als Weg/Zeit definiert ist. Und, unabhängig vom Beobachtungspunkt, eine absolute Größe bei gegebener Strecke und verbrauchter Zeit ist.

Es gibt immer nur Geschwindigkeiten zu einem Bezugspunkt.

Ich würde meinen, zu zwei Bezugspunkten, um wenigstens den Weg festzulegen.

Jetzt nochmals zu meinen zweiten Fragen, eigentlich über rein physikalische die Gesetze der bekannten Physik hinausgehenden und Naturwissenschaften allgemein ansprechend:

Und selbst dann wird es kompliziert, denn mann kann Pysikalisch nicht bestimmen, ob man sich selbst bewegt

Nehme ich so hin, aus Sicht der Physik betrachtet, keine Erklärung, sondern „Festlegung/Feststellung“.

Aber nachgefragt: Alternative Erklärungsmöglichkeiten in den Naturwissenschaften, weshalb man Beschleunigung bemerkt oder bemerken kann, gleichförmige Geschwindigkeit jedoch nicht?

Fehlt es nur an physikalischen Sinnen, die Bewegung zu bemerken?

Nein, Geschwindigkeit ist relativ. Bewegst Du Dich wirklich wenn Du durch einen absolut leeren Raum fliegst?

Gegengefragt: Weshalb denn nicht, wenn ich innerhalb des Raums eine Strecke zurücklege?

Ein leerer Raum (also völliges Vakuum auch ohne Kräfte/Fernder etc und ohne Wand irgendwo) hat keinen Bezugspunkt, und somit ist es nicht möglich dort eine Geschwindigkeit zu haben.

„zu haben“???
Die Bedeutung des oder der Bezugspunkte hinsichtlich Geschwindigkeit habe ich oben versucht darzulegen. Geschwindigkeit und somit Bewegung beziehen sich nur auf den zurückgelegten Weg (und die Zeit).

Wären es eher richtunsweisende philosophische Fragen?

Bestimmt nicht.

Vielleicht doch. Zumindest, wenn keine Antwort auf die einfache Frage
weshalb man Beschleunigung bemerkt oder bemerken kann, gleichförmige Geschwindigkeit jedoch nicht?
aus naturwissenschaftlichen Bereichen erfolgen kann.

Das Ergebnis nennen wir heute Relativitätstheorie. :smile:

Ich vermute, sie hat zu meiner Fragestellung keinen Lösungsansatz.

Franz

#5

Moin,

Aus den mir vor Jahren zugetragenen Erläuterungen zur
klassischen Mechanik scheine ich in Erinnerung zu haben, dass
Geschwindigkeit als Weg/Zeit definiert ist. Und, unabhängig
vom Beobachtungspunkt, eine absolute Größe bei gegebener
Strecke und verbrauchter Zeit ist.

soweit der Herr Newton.
Jetzt frag mal den technischen Experten 3. Klasse beim Schweizer Patentamt in Bern.

Aber nachgefragt: Alternative Erklärungsmöglichkeiten in den
Naturwissenschaften, weshalb man Beschleunigung bemerkt oder
bemerken kann, gleichförmige Geschwindigkeit jedoch nicht?

Welche Alternative?
Hier gilt immer noch der schon oben erwähnt Herr Newton mit seinem ersten Gesetz:
„Ein Körper verharrt im Zustand der Ruhe oder der gleichförmigen Translation, sofern er nicht durch einwirkende Kräfte zur Änderung seines Zustands gezwungen wird"

Vielleicht doch. Zumindest, wenn keine Antwort auf die
einfache Frage
weshalb man Beschleunigung bemerkt oder bemerken kann,
gleichförmige Geschwindigkeit jedoch nicht?

Weil einmal Kräfte wirken und das anderes mal keine?

aus naturwissenschaftlichen Bereichen erfolgen kann.

Das Ergebnis nennen wir heute Relativitätstheorie. :smile:

Ich vermute, sie hat zu meiner Fragestellung keinen
Lösungsansatz.

Sicher?
Da Du nur vermutest :wink:

Gandalf

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#6

Hallo -Franz-,

Ich vermute, sie hat zu meiner Fragestellung keinen
Lösungsansatz.

jetzt spanne uns doch nicht so lange auf die Probe: du hast zu deiner Fragestellung sicher einen eigenen Lösungsansatz.

Heraus damit. Zier dich nicht so!

Gruß

Tankred

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#7

Hallo Franz,

Fehlt es nur an physikalischen Sinnen, die Bewegung zu bemerken?

Nein, Geschwindigkeit ist relativ. Bewegst Du Dich wirklich wenn Du durch einen absolut leeren Raum fliegst?

Gegengefragt: Weshalb denn nicht, wenn ich innerhalb des Raums
eine Strecke zurücklege?

Wie definierst du eine Strecke?

Dazu benötigt man ZWEI Punkte!
Der eine Punkt kannst du sein, der andere ist dann dein Bezugssystem!
Mit EINEM Punkt kann man keine Strecke festlegen.

Die Bedeutung des oder der Bezugspunkte hinsichtlich
Geschwindigkeit habe ich oben versucht darzulegen.
Geschwindigkeit und somit Bewegung beziehen sich nur auf den
zurückgelegten Weg (und die Zeit).

Und für einen Weg brauchst du mindestens ZWEI Punkte!

Ohne Stecke kann man die Geschwindigkeit nur über die Zeit messen. Mit zunehmender Geschwindigkeit, läuft die Zeit langsamer. Aber dazu brauch man ZWEI Uhren und eine muss sich in einem Bezugssystem befinden. Aus der Differenz lässt sich aber nur die Relativ-Geschwindigkeit zwischen diesen beiden System ableiten.

Vielleicht doch. Zumindest, wenn keine Antwort auf die
einfache Frage
weshalb man Beschleunigung bemerkt oder bemerken kann,
gleichförmige Geschwindigkeit jedoch nicht?
aus naturwissenschaftlichen Bereichen erfolgen kann.

Beschleunigung ist eine Folge von Kräften, diese bemerkt man, wenn sie gross genug sind (unser Körper hat dazu sogar extra einen Sensor) und kann sie auch messen (Da ist dann mehr möglich, als das Innenohr kann).

Keinerlei Kräfte bei Beschleunigung treten nur bei einem masselosen Objekt auf.
Das ist z.B. beim Photon der Fall, aber dieses bewegt sich dafür immer mit Lichtgeschwindigkeit, :frowning:

Bei Stillstand oder gleichmässiger Bewegung treten keinerlei Kräfte auf.
Bei Bewegung kommt eben wieder die Strecke ins Spiel und diese benötigt ZWEI Punkte …

Das Ganze ist kein Problem der Wissenschaft, nur deines.

MfG Peter(TOO)

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#8

Vielleicht doch. Zumindest, wenn keine Antwort auf die
einfache Frage
weshalb man Beschleunigung bemerkt oder bemerken kann,
gleichförmige Geschwindigkeit jedoch nicht?

Zu Beschleunigung gehören Kräfte.

Das Ergebnis nennen wir heute Relativitätstheorie. :smile:

Ich vermute, sie hat zu meiner Fragestellung keinen
Lösungsansatz.

Vermuten? auch nicht schlecht:smile:

Franz

Balázs

#9

Deine aktuelle Geschwindigkeit…

Aus den mir vor Jahren zugetragenen Erläuterungen zur klassischen Mechanik scheine ich in Erinnerung zu haben, dass Geschwindigkeit als Weg/Zeit definiert ist. Und, unabhängig vom Beobachtungspunkt, eine absolute Größe bei gegebener Strecke und verbrauchter Zeit ist.

Tja, wenn das so einfach ist, dann solltest du doch auch deine aktuelle Geschwindigkeit bestimmen können.

Du sitzt vermutlich gerade am Rechner, und wenn das nicht gerade ein Laptop in einem Zug, sondern der Rechner im Wohnzimmer/Büro ist, so könnte man zu dem Schluß kommen, das deine persönliche Geschwindigkeit derzeit Null ist, oder?

Weit gefehlt, dein Körper bewegt sich gerade mit einer grob geschätzen Geschwindigkeit von ~800-900 km/h um den Erdmittelpunkt herum - wenn du genau auf dem Äquator sitzen würdest, wären es sogar 1666 km/h (Q: http://de.wikipedia.org/wiki/Erdrotation#Erdrotation…)

Hinzukommt eine Geschwindigkeit von 29,29 - 30,29 km/h. Das ist die Geschwindigkeit, mit der die Erde um die Sonne herumfliegt. (Q: http://www.astronews.com/frag/antworten/frage494.html)

Dazu kommen 792.000 km/h, so schnell bewegt sich das ganze Sonnensystem um das Zentrum der Milchstrasse herum.

Die Milchstrasse bewegt sich außerdem noch noch mit einer Geschindigkeit x vom Zentrum des Universums weg, führt nebenbei auch noch eine Rotation mit unserer Nachbargalaxis Andromda um einen gemeinsamen Schwerpunkt aus - und obendrein besteht noch die Möglichkeit, das sich das ganze Universum bewegt - was wir aber mangels Bezugspunkt nicht feststellen können.

Alle diese Bewegungen addieren sich auf - allerding nicht durch absolute Addition, sondern durch einen resultierenden Vektor (da nicht alle diese Bewegungen in die gleiche Richtung gehen).
Und obendrein sind ein guter Teil dieser Geschwindigkeiten einer Rotation oder einen Umlauf geschuldet, d.h. die Vektoren und damit die resultierende „Nettogeschwindigkeit“ ändert sich auch noch laufend. Spürst du was davon? Wie willst du das alles messen?

Geschwindigkeit ist relativ, messen kannst du nur Änderungen - oder halt gegen einen relativen Bezugspunkt wie die Erdoberfläche.

lg, mabuse

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#10

Hallo,

Wie definierst du eine Strecke?

Dazu benötigt man ZWEI Punkte!

Mein lieber Peter: Genau dies war doch schon meine Antwort auf die erste Antwort hier!

Ich würde meinen, zu zwei Bezugspunkten, um wenigstens den Weg festzulegen.

* s. unten

Beschleunigung ist eine Folge von Kräften, diese bemerkt man,

Dies hat Gandalf auch angemerkt und leuchtet mir ein (schon alleine deswegen, weil ich es selbst erfahren kann).

wenn sie gross genug sind (unser Körper hat dazu sogar extra einen Sensor)
und kann sie auch messen (Da ist dann mehr möglich, als das Innenohr kann).

Kannst du mir sagen, welchen „Sensor“ du meinst?

Das Ganze ist kein Problem der Wissenschaft, nur deines.

Ich weiß nicht, woran es liegt, aber irgendwie kann ich meine Fragen offensichtlich nicht vermitteln.
* Möglicherweise liegt es daran, dass ihr aus und in eine bestimmte Richtung denkt und entsprechend (mit)lest.

Franz

PS: @tankred: Nein, ich weiß die Antwort nicht.

#11

Hallo Franz,

wenn sie gross genug sind (unser Körper hat dazu sogar extra einen Sensor)
und kann sie auch messen (Da ist dann mehr möglich, als das Innenohr kann).

Kannst du mir sagen, welchen „Sensor“ du meinst?

Lesen scheint nicht dein Stärke zu sein:
https://de.wikipedia.org/wiki/Statolith

MfG Peter(TOO

#12

Du sitzt vermutlich gerade am Rechner, und wenn das nicht gerade ein Laptop in einem Zug, sondern der Rechner im Wohnzimmer/Büro ist, so könnte man zu dem Schluß kommen, das deine persönliche Geschwindigkeit derzeit Null ist, oder?

Wenn ich im Zug am Laptop sitze, egal ob Zug fährt oder steht, ist meine persönliche Geschwindigkeit Null.

Damit hier kein grundsätzliches Missverständnis entsteht oder weiter besteht: Ich habe auch ein Ingenieurstudium hinter mich gebracht und bin arbeitstechnisch nach wie vor mit technischen Angelegenheiten beschäftigt. Kein Physiker, aber die Physik alleine ist auch nicht das einzige Thema, sonst hätte ich dort gefragt).

ICH bin der Beobachter meiner individuellen Geschwindigkeit, bemerke sie aber nicht (die „Höhe“ der Geschwindigkeit ist unerheblich). Und dies ist und war meine Frage, weshalb dies so ist.

Geschwindigkeit ist relativ

Wenn ich mit meinem Laptop im Zug von einem Abteil zum anderen einen Weg von 15m in 22 sec hinter mich bringe, dann habe ich eine durchschnittliche Geschwindigkeit von relativ …? Oder absolut …?

Franz

#13

Hallo,

wenn sie gross genug sind (unser Körper hat dazu sogar extra einen Sensor)
und kann sie auch messen ( Da ist dann mehr möglich, als das Innenohr kann).

Kannst du mir sagen, welchen „Sensor“ du meinst?

Lesen scheint nicht dein Stärke zu sein:
https://de.wikipedia.org/wiki/Statolith

Mich hat dieses „dann ist dann mehr möglich, als…“

irritiert. Dachte, da kommt noch etwas hinzu. Ein extra Sensor, wie du geschrieben hast. Der eben mehr kann.

Franz

#14

Halo Franz,

Mich hat dieses „dann ist dann mehr möglich, als…“

irritiert. Dachte, da kommt noch etwas hinzu. Ein extra
Sensor, wie du geschrieben hast. Der eben mehr kann.

Dazu reicht der Platz hier nicht, alles aufzuzählen!

Schon die alten Chinesen hatten Seismometer und die Sensoren in den Smartphones sind auch schon empfindlicher als dein Innenohr.

MfG Peter(TOO)

#15

Hallo Franz,

Geschwindigkeit ist relativ

Wenn ich mit meinem Laptop im Zug von einem Abteil zum anderen
einen Weg von 15m in 22 sec hinter mich bringe, dann habe ich
eine durchschnittliche Geschwindigkeit von relativ …? Oder
absolut …?

Immer relativ zu einem Bezugssystem.

Naheliegend ist relativ zum Zug.

Du kannst die 15m auch auf einen Baum neben dem Zug beziehen, dann wäre dein Bezugssystem die Erde und die Geschwindigkeit des Zuges muss mit in die Rechnung.

MfG Peter(TOO)

#16

Wenn ich im Zug am Laptop sitze, egal ob Zug fährt oder steht,
ist meine persönliche Geschwindigkeit Null.

Warum?
Das ist eine ernstgemeinte Frage. Und Du solltest sie ganz genau beantworten, sonst wirst Du das ganze nie verstehen.
Gruß
…

#17

Wenn ich im Zug am Laptop sitze, egal ob Zug fährt oder steht, ist meine persönliche Geschwindigkeit Null.

Gutes Beispiel - und wenn du aus dem Fenster siehst, wirst du sofort feststellen, das deine persönliche (absolute) Geschwindigkeit eben nicht Null sein kann - schließlich bewegst du dich gerade durch eine Landschaft.

Deine relative Geschwindigkeit zum Zug ist Null - deine relative Geschwindigkeit zu einem belibigen Punkt auf der Erdoberfläche ist 120 km/h (oder so).
Deine relative geschwindigkeit zu einem beliebigen anderen Punkt innerhalb des Sonnensystems ist eine völlig andere, Erdrotation und -bahnbewegung.
u.s.w. mit Milchstrasse, lokaler Galaxiengruppe, ggf. Universum.

Daraus folgt: Geschwindigkeit ist immer relativ, weil man einen Bezugspunkt braucht, an dem man sie festmachen kann.

Um auf das Zugbeispiel zurückzukommen:
Wenn der Zug keine Fenster oder andere Möglichkeiten zur Beobachtung der Umgebung hätte, dann gäbe es für dich keine Möglichkeit, festzustellen, ob sich der Zug mit 100 oder mit 200 km/h bewegt - oder (ideale Bedingungen bezgl. der Reibung bei der Fortbewegung vorrausgestezt) sogar stillsteht.

Ergo gibt es nie eine Möglichkeit, eine absolute Geschwindigkeit zu messen - spätestens bei einer möglichen Bewegung des gesamten Universums versagt jede Messmethode mangels Bezugspunkt außerhalb des Universums.

ICH bin der Beobachter meiner individuellen Geschwindigkeit, bemerke sie aber nicht

Das hängt davon ab, was du beobachtest. Schau aus dem fenster und du bemerkst deine Geschwindigkeit.
Natürlich kann man sich auch auf den Standpunkt stellen, das man selber einschließlich des Zuges stillsteht, und sich die Erde unter einem wegdreht - aber solange du nicht eine Änderung der Drehrichtung der Erde postulieren magst, endet diese Argumentation spätestens bei der nächsten Kurve…

Wenn ich mit meinem Laptop im Zug von einem Abteil zum anderen einen Weg von 15m in 22 sec hinter mich bringe, dann habe ich eine durchschnittliche Geschwindigkeit von relativ …?

Realtiv zum Zug 0,68 m/s.
Relativ zum Baum, an dem der Zug vorbei fährt = Zuggeschwindigkeit plus oder minus deine Geschwindigkeit - je nachdem, in welche Richtung du gehst.
Relativ zum Mond… jetzt wird kompliziert…
Relativ zum Zentrum der Milchstrasse/Zentrum des Universums…

Oder absolut …?

Nein, niemals.

lg, mabuse

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#18

Danke an alle
Mein eigentliches Anliegen konnte ich trotz mehrfacher Versuche offenbar nicht zum Ausdruck bringen. Ist nun mal so.

Franz