Relativgeschwindigkeit < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 09:44 Di 26.02.2008 | | Autor: | detlef |
Hallo,
ich habe folgende Aufgabe:
Im Labor bewegen sich zwei Teilchen jeweils mit 90% der Lichtgeschwindigkeit auf einander zu. WIe groß ist die Geschwindigkeit des Teilchens 1 relativ zum Teilchen 2?
Die Relativgeschwindigkeit ist doch dann einfach 90% der Lichtgeschwindigkeit oder?
detlef
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 09:50 Di 26.02.2008 | | Autor: | Loddar |
Hallo Detlef!
Ein Beispiel: Du sitzt im Auto auf der Autobahn mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h. Und Dir kommt ein Fahrzeug entgegen mit ebenfalls 100 km/h.
Mit welcher Geschwindigkeit (= Relativgeschwindigkeit) bewegt ihr euch aufeinander zu?
Gruß
Loddar
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 13:21 Di 26.02.2008 | | Autor: | detlef |
Also Geschw. von Autos und so werden ja addiert, aber ich dachte, wenn ich quasi ein Teil bin, dass mit 90% der Lichtgeschw. fliegt, dann bewegt sich das andere für mich ja auch relativ mit 90% der Lichtgeschw.?
detlef
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(Antwort) fertig | | Datum: | 14:23 Di 26.02.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
gefragt ist doch, wie es sich rel. zu dir bewegt. klassisch wär das mit 180% Lichtgeschw. was ja sicher falsch ist! also brauchst du die Formel für die relativistische Geschwindigkeitsaddition.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 16:20 Di 26.02.2008 | | Autor: | detlef |
Aber in der Aufgabe steht ja, dass die Geschw. von Teilchen eins relativ zu Teilchen 2 betrahctet werden soll! Ist die identisch mit der Geschw. relativ zu mir?
detlef
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(Antwort) fertig | | Datum: | 18:54 Di 26.02.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
zu dir war was salopp, ich hatte dich auf Teilchen 1 oder 2 gesetzt.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 20:26 Di 26.02.2008 | | Autor: | detlef |
okay, und ist das dann richtig, dass sich das Teilchen dann mit 90% der Lichtgeschw. relativ zu "mir" bewegt? Und nix mit *2 oder so....
Relativistische Geschwindigkeitsaddition, wieso muss ich hier was addieren?
detlef
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(Antwort) fertig | | Datum: | 20:56 Di 26.02.2008 | | Autor: | Kroni |
Hi,
wenn du ein Teilchen setzt, dann bewegt sich das andere nicht mit 0.9c auf dich zu.
Rein logisch gesehen weist du, dass dann die Geschwindigkeit des Teilchens, das dir entegegen kommt größer sein muss als die 0.9c des anderen.
Gucken wir mal von außen auf zwei Radfahrer: Rad 1 fährt mit 2m/s, Rad 2 mit 3m/s.
Setzt du dich jetzt auf Rad 1 und fährst mit, dann kommt dir Rad 2 mit 5m/s entgegen.
Wenn du das aber mit den beiden Teilchen machs,t die mit 0.9c fliegne, dann müsstest du ja die Geschwindigkeit des anderen Teilchens als 1.8c sehen, was aber der Physik widerspricht, dass v<c gilt für alle Objekte, die eine Ruhemasse haben.
Deshalb bekommt man dann als Konsequenz die Lorentztrafos. Dort gilt:
[mm] $u_x'=\frac{u_x-v}{1-u_xv/c^2}$
[/mm]
v ist die Geschwindigkeit des Teilchens Relativ zum Ruhesystem, hier das Laborsystem.
[mm] u_x [/mm] ist dann die Geschwindigkeit mit der sich das andere Teilchen im Ruhesystem bewegt. [mm] $u_x'$ [/mm] ist dann die Geschwindigkeit, die das Teilchen in meinem Ruhesystem hat, also im System des sich bewegenden Teilchens.
LG
Kroni
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 08:32 Mi 27.02.2008 | | Autor: | detlef |
Okay ich muss ja berücksichtigen, dass mein Ruhesystem sich auch bewegt, dass hatte ich nicht gemacht! Kann man das so sagen?
vielen dank!
detlef
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(Antwort) fertig | | Datum: | 12:25 Mi 27.02.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
Du hast 3 Systeme: Laborsystem, Teilchen 1, Teilchen 2. jeder kann die Dinge aus seiner Sicht sehen.
Labsys: T1 bewegt sich mit +0,9c T2 mit -0,9c
T1sys: Lab bewegt sich mit -0,9c T2 mit u=?
T2sys: Lab bewgt sich mit +0,9c T1 mit -u=?
Wo du dich jetz reinversetzt und das dann dein Ruhesystem nennst ist egal.
Gruss leduart
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 14:52 Mi 27.02.2008 | | Autor: | detlef |
okay danke schön!
detlef
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 17:25 Mi 05.03.2008 | | Autor: | detlef |
Hallo,
ich muss nochmal nachfragen, es war doch richtig, dass man ein Teilchen, eine Geschwindigkeit, negativ annehmen muss, weil es entgegen dem Teilchen fliegt!?
So dass der Zähler nicht Null wird!
detlef
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(Antwort) fertig | | Datum: | 17:47 Mi 05.03.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
ja, im Labor fliegt das eine mit v1=+0,9c das andere mit v2=-0,9c
wenn beide in derselben Richtung mit gleichem v fliegen ist ihre Relativgeschw immer 0 relativistisch und nicht rel.!
Gruss leduart
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