Ich muss eine powerpoint erstellen für die Quantitative Betrachtung der Längenkontraktion. Ich bin in der 11. Klasse und im Unterricht haben wir dazu noch nichts behandelt, weil das ein Art Einzelarbeit Projekt ist. Ich tue mich sehr schwer. Ich verstehe jegliche Herleitungen der Formeln nicht, geschweige denn bin ich in der Lage dazu mehrere übersichtliche Powerpoint Folien zu erstellen. Kann mir einer das erklären und hat vllt noch eine Idee für die Powerpoint?

Die Entfernung von der Erde zum Saturn beträgt etwa 70 Lichtminuten. Angenommen, ein Astronaut fliegt mit v = 0,5c zum Saturn. Wie lang erscheint für ihn die zurückgelegte Strecke?

Kann wer das bitte lösen

Wie Sie bereits in unserem Artikel zum Thema "Zeitdilatation" lesen konnten, verhalten sich die Eigenschaften von Objekten seltsam, wenn diese sich mit annähernder Lichtgeschwindigkeit bewegen.

• Das Ganze ist auch bei der Länge von Objekten der Fall. In diesem Beispiel befinden wir uns auf einem Planeten, der relativ zu uns sich nicht bewegt. Die Geschwindigkeit (V) ist in diesem Fall 0. Nehmen wir nun an, dass Sie in den Himmel schauen und dort ein Raumschiff mit annähernder Lichtgeschwindigkeit (V = 0,99 ⋅ c) vorbeifliegen sehen.
• Hierbei würden Sie nun feststellen, dass das Raumschiff kürzer ist. Wenn Sie nun jedoch mit einem Maßband das Raumschiff nachmessen würden, erhalten Sie jedoch wieder die gleiche Länge, wie bei einem ruhenden Raumschiff. Das Maßband schrumpft nämlich auch.
• Die Länge eines Körpers ist demnach in seiner Bewegungsrichtung relativ, wobei der Körper in Ruhelage die größte Länge besitzt. Senkrecht zur Bewegungsrichtung tritt jedoch keine Kontraktion auf.
• Die relative Länge lässt sich auch berechnen. Dafür wird die Formel »l = l' ⋅ √(1 - V² : c²)« verwendet.

Frage: das Maßband wäre im diesen Fall doch eine Art Teleskop mit dem man die Länge berechnet oder? (teleskop= längenberechner auf dem ruhenden Planet)

Das Maßband schrumpft nur für den raumpiloten oder?

Und die Kontraktion ist auch material abhängig oder? Jede einzelne nieten Art im Rumpf würde das dann inviduell beeinflussen oder? Aber im vakkuum ist ja kein Gegenwind wo dann die breitenlänge vom Raumschiff zusammengedrückt wird? Warum wird es dann in der Länge (auch Breite?) kürzer? Die Daten der Länge würden doch ohne hin eine Ewigkeit brauchen um auf der Erde anzukommen. Und warum sollten diese anders sein ohne Gegenwind etc? Ich meine ein flugzeug sieht auch kleiner aus wenn ich in den Himmel gucke aber das ist ja nicht in echt so

Hallo zusammen,

Ich wollte mal wissen, was die maximale Längenkontraktion ist?

Konkret meine ich damit, die maximale Ruhelänge ist ja, wenn man sich nicht bewegt relativ zum gemessenen Intertialsytem.

Jetzt frage ich mich, wie hoch ist die Längenkontraktion bei "c" (Lichtgeschwindigkeit), bzw. auch die Zeitdilitation?

Ich weiß, man kann nicht mit der Geschwindigkeit "c" fliegen aber was wenn man 99.99% der Geschwindigkeit hätte?

Hallo,

Ich schaue mir gerade nochmals die Längenkontraktion an und habe hier zu einem Gedankenexperiment eine Frage:

„Ein "Planetensystem" bestehe aus einem Planeten und vier Raumstationen, die den Planeten im gleichen Abstand umkreisen. Zu einem bestimmten Zeitpunkt wird vom Planeten zu jeder Station ein Lichtsignal gesendet und dort reflektiert. Ein Beobachter befindet sich auf dem Planeten, ein zweiter in einem mit konstanter Geschwindigkeit vorbeifliegenden Raumschiff. Für den Beobachter aus dem (ruhenden) Raumschiff geraten die reflektierten Lichtsignale jedoch "außer Takt" und treffen nicht mehr zum gleichen Zeitpunkt auf dem Planeten ein.

Nun kann jedoch die Art des Eintreffens der Signale nicht vom Bezugsystem des Beobachters abhängen. Schließlich betrachten beide das gleiche Ereignis. Hier kann auch nicht mit der Relativität der Gleichzeitigkeit argumentiert werden, da man sich in diesem Gedankenexperiment den Planeten auch als Punkt vorstellen kann und Raum-Zeit-Koinzidenzen nicht vom Inertialsystem abhängen. Betrachtet man die Wege, die die Lichtsignale zurücklegen, erkennt man, dass die horizontal laufenden Signale eine größere Strecke zurücklegen müssen als die vertikal laufenden.“

Mir geht es hier vor allem um den letzten Abschnitt. Laut der Relativität der Gleichzeitigkeit sollte doch genau bei diesem Experiment, eine Personen diese Ereignisse als nicht gleichzeitig erkennen. Warum aber wird behauptet, dass die Raumzeit nicht vom Inertialsystem abhängt und vor allem dass hier nicht die Relativität der Gleichzeitigkeit gilt. Klar macht es für mich Sinn, dass es hier zu einer Längenkontraktion kommt durch diese Relativbewegung, aber was passiert dann mit der Relativität der Gleichzeitigkeit, die besagt doch eigentlich, dass genau in solch einem Fall Ereignisse die im System der Erde als gleichzeitig gelten, in einem anderen relativ bewegten System als nicht gleichzeitig wahrgenommen werden. Wenn ich, dass hier aber richtig verstehe werden die Ereignisse von beiden Systemen als gleichzeitig wahrgenommen, was aus der Sicht der Rakete ja an der Längenkontraktion liegt. Wenn ich immer eine Längenkontraktion habe die Ereignisse aus Sicht unterschiedlicher Systeme als gleichzeitig erscheinen lässt, dann macht die Gleichzeitigkeitsrelativität doch fast nie Sinn?

Ich denke jeder wird schoneinmal von dem Gragenparadoxon gehört haben, einmal kurz zusammengefasst: Eine Garage (vorne und hinten ein Tor) ist 5 Meter lang und ein Auto 6 Meter, wenn dieses nun mit einer sehr hochen Geschwindigkeit in die Garage fährt, dann wäre das Auto so stark verkürzt (Längenkontraktion), sodass es möglich wäre kurzzeitig die Garagentore "gleichzeitig" zu schließen und dann wieder zu öffnen, damit das Auto durchfahren kann. Aus der Sicht des Fahrers würde die Garage ihm kürzer, jedoch nicht das Auto erscheinen, deshalb nimmt er die Situation anderes wahr. Der Fahrer fährt in die Garage ein, das Tor vor ihm schließt kurz, er fährt weiter, dann schließt das hintere Tor und er fährt durch.

Allerdings kann ich mir die Situation des Fahrers nicht erklären, wenn man das Experiment etwas abändert: Das Auto fährt wieder in die Garage sehr schnell ein, beide Tore schließen sich gleichzeitig, nun bremst aber das Auto vollständig in kurzer Zeit ab. Da die Tore geschlossen bleiben und das Auto größer ist, da es gebremst hat, demoliert es die Garagentore, nachdem sie geschlossen sind.

Wie sieht aber die Sicht des Fahrers aus? Ich kann mir es unter der Vorraussetzung nicht erklären, wenn man bedenkt, dass Jedes Tor zuerst geschlossen sein muss, bevor es zerstört wird und auch geschlossen bleibt.

Hat jemand eine Erklärung für mich?

Hallo.

Kann mir jemand die Längenkontraktion sehr eifnsch erklären?

Die Aufgabenstellung lautet: Eine Rakete fliegt mit 0,9c an der Erde vorbei. Auf der Erde steht ein Auto (l=5,0m). Welche Länge misst ein Beobachter in der Rakete?

Ich bin mir nicht sicher, dass ich hierfür die Formel für die Längenkontraktion anwenden/umstellen muss; bisher hatte ich nur Aufgaben aus der Perspektive eines Betrachters auf der Erde, d.h. jemanden der sich nicht im bewegten Objekt befindet. Ändert sich hier irgendwas oder kann ich davon ausgehen, dass es genauso ausgerechnet werden kann? (Mein Ergebnis wären dann ca. 11,47m.)

Mich wundert es bloß, weil ich eigentlich meinen würde, dass das Ergebnis kleiner sein müsste. Körper haben ja eigentlich im Ruhesystem ihre größte Länge, oder?

Sorry falls die Frage dumm ist, aber ich wollte dann doch lieber auf Nummer sicher gehen. :)

Danke im Voraus und einen schönen Abend noch!

Es gibt ja so ein ganz bekannteste Beispiel zur Längenkontraktion. Hier könnt ihr euch das nochmal durchlesen: https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik-abitur/artikel/laengenkontraktion

jetzt meine Frage: Warum kommt einem Beobachter auf der Erde die Zeit auf dem Raumschiff schneller vor? Müsste die Zeit nicht aufgrund der Zeitdilatation langsamer sein? Ich verstehe dieses Gedankenexperiment irgendwie nicht :(

Hallo, ich übe gerade für meine Abschlussprüfung in Physik und bin nun bei einem Übungsbeispiel zur speziellen Relativitätstheorie auf ein Problem gestoßen, wo ich einfach nicht weiter komme. Es wäre sehr nett wenn mir jemand helfen könnte und mir sagen könnte wo mein Fehler liegt, da ich wirklich schon sehr verzweifelt bin! Danke im Voraus!

Text:

Ein Raumschiff bewegt sich relativ zu seinem Bezugssystem mit 0.6c. Martin bewegt sich relativ zu diesem Bezugssystem ebenfalls mit 0.6c. Wie schnell ist dann das Raumschiff aus Martins Sicht?

Lösung wäre : 0.88c aber leider bekomme ich das bei meiner Rechnung nicht heraus:(

Meine Rechnung:

relativistische Geschwindikeitsformel verwendet

u= u'+v/ 1+(u'v^2)/c^2

u=0.6+0.6/ 1+ (0.60.6^2)/1.0006922855945

u= 0.296125c

Ich weiß wirklich nicht was ich falsch gemacht habe, wäre sehr nett wenn mir jemand helfen könnte! Danke im Voraus für die Zeit und Mühe diese Frage zu beantworten!

Hallo kann mir irgendjemand jeweils ein Beispiel zu den 2 Postulaten Einstein in der speziellen Relativitätstheorie geben? Wäre sehr nett wenn mir jemand helfen könnte!

Danke im Voraus für jegliche Zeit und Mühen!

Man stelle sich vor, man hat eine Rakete und die Erde, wobei die Rakete relativ zum Rest des Universums eine Geschwindigkeit von fast c hat. Das sich durch Längenkontraktion-Zeitdillitation für die Rakete die gleiche Zeit aus beiden Systemen für eine Entfernung messen lässt, weiß ich, und wie dies funktioniert auch.

Nun schließt sich aber folgender Gedanke bei mir an:

Da man auch das Bezugssystem Rakete als ruhend ansehen könnte, würde der Rest des Universums mit fast c relativ gesehen vorbei fliegen. Nur würde sich also der Spieß umdrehen und es erfolgt die Längenkontraktion (wodurch die Rakete kleiner wird). Das passiert auch in echt. Eigentlich sollte auch von der Rakete aus die Zeit des Restes des Universums langsamer vergehen. Diese vergeht aber schneller, weil wir wissen, dass die Zeit im Raumschiff langsamer vergeht.

Alles andere wäre ja schließlich ein Widerspruch. Allerdings müsste doch durch die Gleichberechtigung der Systeme und der gleichen Rechnung wie bei dem Universum als Ruhesystem dieser Widerspruch entstehen. Jetzt wäre man ja wieder bei einem Widerspruch.

Könnte mir jemand meinen Denkfehler erklären und korrigieren, wie die Sicht aus der Rakete als Ruhesystem aussieht und warum?

Ich wäre für Antworten äußerst dankbar.

Ben

Was passiert, wenn man beim Stab-Scheune-Experiment den Stab quer zum Scheunentor hält?

Vom Läufer aus gesehen, wird die Tür schmaler, der Stab passt also nicht hindurch.

Allerdings passieren beide Stabenden zum gleichen Zeitpunkt das Scheunentor.

Hallo zusammen!

Objekte, die sich relativ zu einem anderen bewegen, erscheinen ja in Richtung der Bewegung gestaucht. Meine Frage wäre nun, wenn theoretisch ein Objekt sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen würde, würde es dann nicht alle Objekte auf einem Punkt sehen? Natürlich davon ausgehend, dass sich das Licht, welches von den Objekten abprallt, um sie zu sehen ohne Verzögerung oder Geschwindigkeitsbegrenzung bewegt.

Ich hoffe meine Frage ist verständlich!

Gruß Danksa

Hallo zusammen,

die Formel der Längenkontraktion lautet ja: l' = l * Wurzel(1-v²/c²). Nun möchte ich diese so umformen, dass v auf einer Seite steht, damit ich berechnen kann, wie schnell ich ein 5 Meter langes Auto bewegen muss, damit es in eine 3 Meter lange Parklücke passen würde. (natürlich rein theoretisch ;))

Würde mich sehr freuen, wenn mir jemand weiterhelfen könnte. Optimalerweise + Rechenweg, damit ich die Schritte auch nachvollziehen kann!

Vielen Dank!