e=mc2 daraus kann ich mir nehmen das ein körper mit zunehmender geschwindigkeit an masse zu nimmt. ist das richtig? aber warum wirkt sich dies auf die zeit aus? warum läuft die zeit im weltraum schneller? stimmt es das wenn ich mich mit c bewege mir es so vorkommt als würde die erde langsamer drehen, aber wenn ich wieder lande ist viel mehr zeit vergangen als bei mir?
Hallo Mack92,
mit der Formel kann man den Zusammenhang zwischen Geschwindigkeit und Masse nicht ganz so schön sehen. Hier sieht man nur, dass je größer die Masse ist, umso mehr Energie in selbiger steckt. Das, wo drauf Du ansprichst ist die so genannte Lorentz-Transformation x‘ = x –v*t / sqrt(1 – v²/c²). Hier kann man durch den Faktor v²/c² sehr viele Punkte ableiten, z.B. dass man einen Faktor Unendlich erhält, würde man mit der Geschwindigkeit v die Lichtgeschwindigkeit erreichen. Mit dieser Transformation kann man jetzt (wenn man ein wenig mehr von Mathe und Physik versteht) Zeit- und Ortskoordinaten bestimmen. Das ‚eben kurz‘ zu beschreiben ist aber nicht ganz so einfach. Wenn Dich das Thema wirklich interessiert, empfehle ich Dir das Buch ‚Der Physikverführer‘. Dort gibt es auch ein Kapitel, die sich ganz genau mit dem Zeitparadoxon (Zwillingsparadoxon) befasst. Auch dort ist es nicht unbedingt einfach zu verstehen – da gehört diesem Thema einfach entsprechend doch einiges an Hintergrundwissen dazu. Aber das dort gewählte Beispiel sollte zumindest das Grundinteresse befriedigen. Wenn es dann noch ein wenig mehr sein darf, dann kann man auch ruhig zu Hawking und seine ‚Kurze Geschichte der Zeit‘ und ‚Universum in der Nussschale‘ greifen. Für einen ‚normalsterblichen‘ sicher harter Tobak, aber man kann es verstehen – vor allem wenn man sich Zeit nimmt. Will man eher schulmäßig ran gehen, empfehle ich den Metzler, ein mehr als geniales Buch – ist aber für den Schul/Hochschul-Gebrauch konzipiert… aber mit netten Versuchen.
Um Deine Frage aber mit einer ‚Lüge für Kinder*‘ zu erklären, wähle ich ein Beispiel aus einem Film (Glaube es war Einstein Junior). Stell Dir vor Du legst eine analoge Uhr auf den Boden. Die Lichtstahlen treffen diese Uhr und fallen dann in dein Auge und Du kannst somit sehen ‚wie spät‘ es ist. Jetzt stell Dir vor, dass Du mit Lichtgeschwindigkeit von dieser Uhr ‚weggehst‘. Die neuen Lichtstrahlen, die Dir eine spätere Zeit anzeigen könnten, würden Dich in dem Fall ja nicht mehr erreichen. Somit bleibt die Zeit stehen.
*eine Lüge für Kinder bezeichne ich mit einer Antwort auf eine Frage, die einen Umstand eigentlich falsch erklärt, aber wahr genug ist, um zumindest eine Idee zu vermitteln. Es gehört hier also wieder viel mehr zu - aber das mit ‚was ist‘ und ‚wie man sich es vorstellen kann‘… das ist bei der Physik ja eh so eine Sache – Strom ist nicht gelb und kleine lustige Kugeln wandern auch nicht durch irgendwelche Metallkabel … trotzdem weiß jeder, was Strom ist und stellt ihn sich so vor; macht es ja auch einfacher.
Hi Mack92,
deine Frage ehrt mich aber ich bin nicht sicher ob ich hier kompetent antworten kann.Vielleicht solltest du einen Physiker fragen.
Let’s give it a shot:
- Frage:
Soweit ich weiß, nimmt ein Körper im perfekten Vakuum (Weltraum) und auch auf der Erde mit zunehmender Geschwindigkeit absolut gesehen nicht an Masse zu.
- & 3. Frage:
Das mit der Zeit ist äußerst relativ und die Zeitdilatation, auf die du anspielst, ergibt sich aus der relativen Geschwindigkeit zweier bewegter Körper zueinander.
Um das grob erahnen zu können, empfehle ich dir die Funktionsweise von Navigationssystemen (bzw. warum die so präzise via GPS deinen Ort bestimmen können) näher anzuschauen.Im I-net gibt es wunderschöne Beispiele, die du ganz einfach über Goggle finden kannst.
Somit ergibt sich, dass die Zeit ‚im Weltraum nicht wirklich schneller läuft oder laufen kann‘. Das hat etwas mit Gravitation und der paradoxen Eigenschaft von Licht zu tun, dass es Welle, Teilchen und Strahl ‚gleichzeitig‘ ist. Auch hierfür gibt es sehr anschauliche Beispiele im I-net.
Man muss nur ein bisschen suchen.
- Frage: Soweit ich weiß, kann man Lichtgeschwindigkeit (bisher auch theoretisch) nur näherungsweise erreichen und mit zunehmender approximation vergeht die Zeit für diesen bewegten Körper immer ‚langsamer‘, relativ zur nicht so schnell bewegten Umwelt (z.B. die Erde).
Das heißt konkret: Wenn du ein paar Minuten mit 99% C unterwegs bist, sind viele Jahre auf der Erde vergangen.
Wie gesagt, ich hab nicht wirklich Ahnung von der Materie, da ich die Mathematik dahinter nicht verstehe. Aber ich glaube das braucht man garnicht wirklich so sehr im Detail zu verstehen, wenn man sich nur nebenbei dafür interessiert. Eine Sache ist sicher: Zeit ist NICHT absolut…
So, da hab ich ja dann doch recht viel auf deine Fragen geantwortet. Hoffe es hat dich nicht gelangweilt und hilft dir weiter.
P.S.: Woran mir das vor Jahren mit der ‚Zeitreise‘ bei Lichtgeschwindigkeit klargeworden ist, war der (glaub dreiteilige) originale Film ‚Planet der Affen‘.
Ich glaube der wurde irgendwann in den 70er Jahren gedreht. Der neuere Film ist nur ein billiger abklatsch.
Cheerios und viel Spaß noch auf deiner ‚Erleuchtungssuche‘… 
im weltraum bewegt sich das licht durch die fehlende atmosphäre schneller als auf der erde die gott sei dank ne atmosphäre besitzt^^
wenn du dich mit Lichtgeschwindigkeit bewegst vergeht für dich keine zeit. also würde für die leute auf der erde, wenn du im all mit c fliegen würdest mehr zeit vergehen. (für dich keine zeit und für die menschen auf der erde die normale zeit). Außerdem haben momentan manche wissenschaftler die these aufgestellt , dass zeit nur eine illusion ist…
mfg
Legolas