Geschwindigkeiten

Wissenschaft Astronomie
#1

Guten Tag!

Frage Nr.1:
Nimmt man eine Stange ca. 10 m aus gehärtetem Stahl und würde an den Anfang und an das Ende sehr genaue Stoppuhren aufstellen, dann könnte die Zeit gemessen werden, die ein am Anfang eintreffender Impuls benötigt, um am Ende anzukommen. Wie hoch wäre in etwa eine solche Geschwindigkeit?

Frage Nr.2:
Wenn ein Draht längs in Bewegungsrichtung eines Objektes liegt, welches z.B. mit c/2=150000 km/s fliegt und es wird eine Spannung an den Draht gelegt, wie schnell überträgt sich der Spannungimpuls?: Mit 450000 km/s oder mit 300000 km/s, wenn er von einer Messstelle ausserhalb des Objektes gemessen wird.

Frage Nr.3:
Angenommen jemand argumentiert, dass sich ein elektrischer Impuls keinesfalls mit Überlichtgeschwindigkeit ausbreiten könne, dann wäre ein solcher in einem Objekt gemäss Nr.2 sehr langsam, da gelten soll: v_Objekt + v_Spannungsimpuls=c. Allerdings besteht alle Materie u.a. aus Elektronen, die sich mit hohen Geschwindigkeiten fortbewegen, dies aber nicht könnten, wenn sie sich in dem Material eines Objektes befinden, das z.B. mit c/2 fliegt. Insofern würde die Materie des bewegten Objektes bereits bei c/2 zerfallen, weil der Stoff nicht mehr die zu seiner Erhaltung notwendigen Elektronenbewegungen ausführen kann.
Fazit: Ich meine, dass sich, bezogen auf einen aussen befindlichen Beobachter, Lichtstrahlen in Bewegungsrichtung eines Objektes, sich mit Überlichtgeschwindigkeit ausbreiten.

MfG Gerhard Kemme

#2

hallo Gerhard

lol don`t feed the troll !

:smiley: und ich hab doch tatsächlich schon angefangen die erste Frage zu beantworten *sich selbst ohrfeig*… (welche die einzig sinnvolle war, auhc wenn sie nicht ins Astronomieforum gehört).
die Stange bewegt sich übrigens annähernd mit schallgeschwindigkeit (in dem AMterial), die genauen Berechnungen sind ziemlich kompliziert (für die ,dies interessiert)

btw @ moderator: kann man solche Leute nich ma irgendwie sperren? das nervt einfach…

Grüße, Tom.

#3

Guten Tag!

die erste Frage auhc wenn sie nicht ins Astronomieforum gehört.

Hohe Geschwindigkeiten sind durchaus astronomisch relevant.

die Stange bewegt sich übrigens annähernd mit
schallgeschwindigkeit

Meiner Ansicht nach wird ein solcher Impuls p=m*v eventuell schneller als das Licht übertragen, wobei die Übertragungsgeschwindigkeit von p abhängt.

btw @ moderator: kann man solche Leute nich ma irgendwie
sperren? das nervt einfach…

Nervenschwache User sollten nur mit Internet-Schonkost gefüttert werden *kiecher*

MfG Gerhard Kemme

#4

Fazit: Ich meine, dass sich, bezogen auf einen aussen
befindlichen Beobachter, Lichtstrahlen in Bewegungsrichtung
eines Objektes, sich mit Überlichtgeschwindigkeit ausbreiten.

MfG Gerhard Kemme

Hallo Reinhard
Ich beziehe mich jetzt nur auf Dein Fazit.
Es ist so und auch nachweisbar, das der Lichtstrahl einer Verzerrung unterliegt. Es gibt in diesem Fall eine sogenannte Blauverschiebung und im Falle eines Lichtimpulses wird dieser intensiver und zeitlich kürzer.
Der Begriff Lichtgeschwindigkeit ist beim Licht absolut bindend.
Ich bin zwar der Meinung, man sollte Vorgänge, die Überlichtgeschwindigkeit haben, nicht unbedingt ausschließen, aber beim Licht braucht man nicht zu diskutieren.
MfG
Matthias

#5

Hi Gerhard,

irgendwie kann ich ich des Eindrucks nicht erwehren, daß Du die RT nicht verstehen möchtest :wink:

Gandalf

#6

Meiner Ansicht nach wird ein solcher Impuls p=m*v eventuell
schneller als das Licht übertragen, (…)

Jetzt darf man natürlich nicht die Bezeichnung für ein zeitlich begrenztes Signal mit der Bezeichnung für die physikalische Größe p=mv verwechseln.

#7

Moin,

Frage Nr.1:
Nimmt man eine Stange ca. 10 m aus gehärtetem Stahl und würde
an den Anfang und an das Ende sehr genaue Stoppuhren
aufstellen, dann könnte die Zeit gemessen werden, die ein am
Anfang eintreffender Impuls benötigt, um am Ende anzukommen.
Wie hoch wäre in etwa eine solche Geschwindigkeit?

Ich tippe mal spontan auf die Schallgeschwindigkeit, also in der Größenordnung von 5000 m/s. Bin allerdings kein (Festkörper)physiker, und es dürfte auch auf die Art des Impulses ankommen.

Frage Nr.2:
Wenn ein Draht längs in Bewegungsrichtung eines Objektes
liegt, welches z.B. mit c/2=150000 km/s fliegt und es wird
eine Spannung an den Draht gelegt, wie schnell überträgt sich
der Spannungimpuls?: Mit 450000 km/s oder mit 300000 km/s,
wenn er von einer Messstelle ausserhalb des Objektes gemessen
wird.

Ca. 240000 km/s

Frage Nr.3:
Angenommen jemand argumentiert, dass sich ein elektrischer
Impuls keinesfalls mit Überlichtgeschwindigkeit ausbreiten
könne, dann wäre ein solcher in einem Objekt gemäss Nr.2 sehr
langsam, da gelten soll: v_Objekt + v_Spannungsimpuls=c.

Nur unter Vernachlässigung der Relativität, was bei diesen Geschwindigkeiten zu Fehlern führt, wie Du selber zeigst.

Allerdings besteht alle Materie u.a. aus Elektronen, die sich
mit hohen Geschwindigkeiten fortbewegen, dies aber nicht
könnten, wenn sie sich in dem Material eines Objektes
befinden, das z.B. mit c/2 fliegt. Insofern würde die Materie
des bewegten Objektes bereits bei c/2 zerfallen, weil der
Stoff nicht mehr die zu seiner Erhaltung notwendigen
Elektronenbewegungen ausführen kann.

Kann es sein, daß Du neben den realtivistischen Effekten auch die Trennung der Bezugssysteme vergessen hast?
Abgesehen davon: betrachte die Elektronen einfach als Wellen, dann müssen sie nicht mehr so schnell fliegen…

Fazit: Ich meine, dass sich, bezogen auf einen aussen
befindlichen Beobachter, Lichtstrahlen in Bewegungsrichtung
eines Objektes, sich mit Überlichtgeschwindigkeit ausbreiten.

Fazit: ich meine, daß er das nicht tut und Du die Relativitätstheorie nochmal nachlesen solltest.

Gruß

Kubi

#8

Hi!

also zu frage 1

ist die schallgeschwindigkeit für in diesem fall stahl, also über 5000 m/s! hängt ab von Elastizitätsmodul und dichte!

und beim rest verzichte ich lieber! (aber als denkanstoss: du fährst mit einem rad mit 50km/h und von hinten kommt ein ferrari mit 200km/h-fährst du dann mit 250km/h?)

#9

Guten Tag!

also zu frage 1

ist die schallgeschwindigkeit für in diesem fall stahl, also
über 5000 m/s! hängt ab von Elastizitätsmodul und dichte!

Es gibt zwei spezielle Zustände, von denen ich annehme, dass die Fortleitungsgeschwindigkeit des Bewegungszustandes zwischen Stangenanfang und Stangenende nicht die Schallgeschwindigkeit ist:
Das Anstossen mit sehr geringer Kraft und solches mit großer Kraft.
MfG Gerhard Kemme

#10

Hallo,

Es gibt zwei spezielle Zustände, von denen ich annehme, dass
die Fortleitungsgeschwindigkeit des Bewegungszustandes
zwischen Stangenanfang und Stangenende nicht die
Schallgeschwindigkeit ist:
Das Anstossen mit sehr geringer Kraft und solches mit großer
Kraft.
MfG Gerhard Kemme

Und wie kommst du darauf? Der gleichen Logik folgend breiten sich also sehr leise bzw. sehr laute Geräusche ebenfalls mit anderer Geschwindigkeit aus, als solche mittlerer Lautstärke?

Verwundert,
Martin

#11

Guten Tag!

Es gibt zwei spezielle Zustände, von denen ich annehme, dass
die Fortleitungsgeschwindigkeit des Bewegungszustandes
zwischen Stangenanfang und Stangenende nicht die
Schallgeschwindigkeit ist:
Das Anstossen mit sehr geringer Kraft und solches mit großer
Kraft.

Und wie kommst du darauf? Der gleichen Logik folgend breiten
sich also sehr leise bzw. sehr laute Geräusche ebenfalls mit
anderer Geschwindigkeit aus, als solche mittlerer Lautstärke?

Es geht darum, dass ein Impuls auf das Medium übertragen wird. Bei Luft würde es absolut keinen Ton, d.h. keine Schallwelle geben, wenn die Luft nur durch ein leichtes Fächeln ausgelenkt wird. Somit ist die Entstehung einer Schallwelle ein Spezialfall.
MfG Gerhard Kemme