Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

Yukterez schrieb:

Bei einem Partikel misst man die kinetische Energie anhand seiner lokalen Geschwindigkeit und bei einem Photon anhand der lokalen Frequenz. Wenn du die Frequenz des Photons at infinity verwenden willst müsstest du auch die shapiroverzögerte Geschwindigkeit des Partikels verwenden, spätestens dabei sollte auffallen dass das so nicht funktioniert.

Nein, das Eine hat mit dem Anderen nichts zu tun.
Wenn Du die Blauverschiebung berücksichtigen willst, dann dürftest Du ja die Potentielle Energie lokal gar nicht berücksichtigen.

Wolfgang24-1 schrieb:

Nur ist jetzt klar, dass die selbe Kraft, die den Impuls aus dem Kraftfeld überträgt, auch die Energie überträgt.

Falsch
Da wird kein Energie übertragen, sondern die Potentielle Energie des Teilchen ändert sich. Es hat danach dieselbe Mechanische Energie (T+V), es gewinnt keine Energie.

Rainer Raisch schrieb:

Wenn Du die Blauverschiebung berücksichtigen willst, dann dürftest Du ja die Potentielle Energie lokal gar nicht berücksichtigen.

Was willst du lokal für eine potentielle Energie berücksichtigen? Die potentielle Energie ist von A zu B, nicht von A zu A. Die lokale Energie eines Partikels ist seine speziellrelativistische Energie mc²γ wobei sich der Gammafaktor γ aus dem v relativ zum Zamo ergibt, wenn man das auf Photonen überträgt ist das hf mit der lokalen Frequenz f. Das habe ich dir eh schon vor ein paar Jahren anhand von mehreren reputablen Quellen verlinkt, wenn du das schon vergessen hast muss ich es aus dem alten Forum heraussuchen, aber da die Suchfunktion dort nicht mehr funktioniert wäre es mir lieber wenn du dich von selbst daran erinnern würdest.

Yukterez schrieb:

Was willst du lokal für eine potentielle Energie berücksichtigen?

Dabei geht es um den freien Fall, ansonsten ist das natürlich egal
γ·σ konstant

Lokal rechnet man ansonsten mit m und mit der Blauverschiebung, beides ist zueinander äquivalent.

Rainer Raisch schrieb:

Wolfgang24-1 schrieb:

Nur ist jetzt klar, dass die selbe Kraft, die den Impuls aus dem Kraftfeld überträgt, auch die Energie überträgt.

Falsch
Da wird kein Energie übertragen, sondern die Potentielle Energie des Teilchen ändert sich. Es hat danach dieselbe Mechanische Energie (T+V), es gewinnt keine Energie.

Nein, du liegst falsch! T+V ist die englische Schreibweise für das hier genutzte U+K. Da Epot​ ein Teil der Formel ist, gilt die gesamte Beschreibung nur für ein System aus „Objekt im Kraftfeld“. Es kann nicht nur dem Objekt zugeschrieben werden.

FabsOtX schrieb:

Nein du liegst falsch! (T+V) ist die Engliche schreibweise für das hier genutzte U+K. dadurch das E_pot Ein teil der formel ist gilt die Gesammte Beschreibung nur für ein System aus "Objekt im Kraftfeld" es kann nicht nur dem Objekt zugeschrieben werden.

Da verwechselst Du zwar das Deutsche V mit dem Englischen U, aber was soll das mit der Schreibweise zu tun haben?
(Im Englischen verwendet man V statt dem Deutschen Φ)

Rainer Raisch schrieb:

Lokal rechnet man ansonsten mit m und mit der Blauverschiebung, beides ist zueinander äquivalent.

Wenn m die relativistische Masse ist, aber in der Formel mc²γ ist m die Ruhemasse. Die ist nicht äquivalent zur Blauverschiebung denn m ist konstant und f nicht, wenn was äquivalent ist dann γ und f.

Steinzeit-Astronom schrieb:

Wolfgang24-1 schrieb:

Die meisten Menschen verstehen überhaupt nicht, weshalb es eine Rolle spielen soll, wo die Energie steckt. Für viele Anwendungen spielt es auch keine Rolle. Erst wenn es auch noch darum geht, wie schnell sich die Gravitationswirkung ausbreitet, dann wird es plötzlich wichtig, wo die Energie steckt, die für die Gravitationskraft verantwortlich ist. 

Weiß nicht wie es den meisten Menschen geht, aber ich persönlich habe ein Problem mit der Vorstellung, dass Energie überhaupt wie ein Gegenstand irgendwo stecken soll. Sie ist eher ein universelles Phänomen wie die Zeit, die auch nicht an konkreten Orten "steckt". Sie manifestiert sich mal so mal so, und man stellt verschiedene Gesetzmäßigkeiten fest. Aber Energie mit Gewalt an Orte zu kleben zu wollen finde ich seltsam. Klar, eine Masse befindet sich in der Regel an einem Ort, und man kann ihr dort auch eine Energie zuordnen, aber warum sollte das für jedwede Energie gelten? Wo genau ist die sog. Dunkle Energie? Überall meinetwegen, und jetzt? Was soll das bringen? Ich versteh's nicht^^.

Eigentlich sollte es doch gar keine Frage sein, ob Energie wie ein Gegenstand behandelt werden kann. Wenn es z.B. um die Energie geht, die in einem Kanister Benzin enthalten ist, dann ist das Gegenständliche keine Frage. Der volle Kanister ist ein Gegenstand.
Wenn wir eine Kilowattstunde an elektrischer Energie vom E-Werk bezogen haben, dann sieht das anders aus. Irgendwie scheint diese Energieform nicht gegenständlich zu sein. Aber wenn wir damit unseren Fahradakku aufgeladen haben, dann ist schon klar, dass die Energie jetzt im Akku steckt und dass wir auf diese Energie bei der Fahradtour zugreifen können.
Damit sollte es doch klar sein, dass die von uns nutzbare Energie von gegenständlicher Art ist. Um es einfach zu machen, können wir sogar den gefüllten Energiespeicher mit der darin enthaltenen nutzbaren Energie für uns logisch gleichsetzen. Dass die Menge an nutzbarer Energie auch noch vom Gerät abhängt, mit dem wir die Energie aus dem Speicher entnehmen, soll uns nun jedoch nicht verwirren. Die nutzbare Energie bleibt trotzdem etwas, das wir wie einen Gegenstand behandeln können. Nicht nutzbare Energie gibt es auch. Aber die ist für uns ja uninteressant, weil wir nichts damit anfangen können.

Was die Dunkle Energie angeht, da kann ich dich auch beruhigen, die hat noch keiner wirklich verstanden.

Wolfgang24-1 schrieb:

....... Nicht nutzbare Energie gibt es auch. Aber die ist für uns ja uninteressant, weil wir nichts damit anfangen können.

JA Richtig! Aber sie sollte nicht uninteressant sein, sie zeigt uns wie hoch unser wirkunggrad ist.

Wolfgang24-1 schrieb:

.......
Was die Dunkle Energie angeht, da kann ich dich auch beruhigen, die hat noch keiner wirklich verstanden.

Aber auch hier würde ich mich nicht scheuen mein Model zur verfügung zu stellen.

Yukterez schrieb:

Rainer Raisch schrieb:

Lokal rechnet man ansonsten mit m und mit der Blauverschiebung, beides ist zueinander äquivalent.

Wenn m die relativistische Masse ist, aber in der Formel mc²γ ist m die Ruhemasse. Die ist nicht äquivalent zur Blauverschiebung denn m ist konstant und f nicht, wenn was äquivalent ist dann γ und f.
 

Mein m ist immer die Ruhemasse.
m ist um den selben Faktor größer als M=m+V wie die Blauverschiebung.
Wenn Du die Blauverschiebung berücksichtigst, ist das wie wenn Du die Potentielle Energie V lokal nicht berücksichtigst.
Es ist in beiden Fällen das Ergebnis der lokalen Messung.

Steinzeit-Astronom schrieb:

dass Energie überhaupt wie ein Gegenstand irgendwo stecken soll.

Energie ist eine Eigenschaft von Gegenständen.
Bei der Feldenergie wird das Feld als Gegenstand behandelt.

Natürlich ist in der QFT jeder "Gegenstand" nichts anderes als eine Feldanregung. Hier gibt es keine Gegenstände mehr, sondern nur noch quantisierte Feldanregungen. Diese Felder sind jedoch NICHT das Potentialfeld, sondern Teilchenfelder.

Rainer Raisch schrieb:

Mein m ist immer die Ruhemasse.

Das ist gut, aber dann gilt
 

Yukterez schrieb:

die Ruhemasse ist nicht äquivalent zur Blauverschiebung denn die Ruhemasse ist konstant und die Blauverschiebung nicht.

Das wirst du ja wohl kaum bestreiten wollen.
 

Rainer Raisch schrieb:

Wenn Du die Blauverschiebung berücksichtigst, ist das wie wenn Du die Potentielle Energie V lokal nicht berücksichtigst.

Das passt eh, denn das soll man ja auch nicht machen, oder siehst du in der Formel für die lokale Energie da unten irgendeinen Term der wie die potentielle Energie aussieht?

Ich sehe da nur die kinetische Energie und die Ruhemasse (Letztere ist hier da sie eh konstant ist auf 1 normiert). Wenn man die potentielle Energie auch lokal berücksichtigen würde würden sich die lokale und globale Energie nicht unterscheiden, das könnte man sich dann auch gleich ganz sparen.

Yukterez schrieb:

Wenn man die potentielle Energie auch lokal berücksichtigen würde

Ich sprach ja nur von der globalen Betrachtung.
Es ist aber egal, welcher Beobachter dies global betrachtet.
Jeder Beobachter wird feststelen, dass sich die Frequenz des Photons nicht verändert.
Die Blauverschiebung ergibt sich lediglich aus dem nominalen Vergleich von verschiedenen Beobachtern, bzw aus einem Vergleich mit einer Labor-Referenz.
Rechnet man hingegen die Frequenz im hohen Potential in die gravitative Zeitdilatation im tiefen Potential um, dann ergibt sich ebenfalls die "Blauverschiebung" bzw die Konstanz der Frequenz des Photons. Aus Sicht des tiefen Potentials war das Photon von Anfang an "blauverschoben".

Rainer Raisch schrieb:

Ich sprach ja nur von der globalen Betrachtung.

Dafür hast du aber ganz schön oft das Wort lokal benutzt.
 

Rainer Raisch schrieb:

Jeder Beobachter wird feststelen, dass sich die Frequenz des Photons nicht verändert.

Wenn es mit einem Spiegel zurückreflektiert wird kommt es natürlich mit der gleichen Frequenz wieder zurück wie es ausgesandt wurde, so wie eine Patrone die man nach oben schießt im Vakuum mit der gleichen Geschwindigkeit wieder zurückkommt wie sie abgeschossen wurde.
 

Rainer Raisch schrieb:

Die Blauverschiebung ergibt sich lediglich aus dem Vergleich von verschiedenen Beobachtern, bzw aus einem Vergleich mit einer Labor-Referenz.

Das bestreitet eh keiner, aber es ist was es ist.

Yukterez schrieb:

Dafür hast du aber ganz schön oft das Wort lokal benutzt.

Darüber habe ich nicht gesprochen.
Natürlich muss ich das Wort lokal immer wieder verwenden, um den Unterschied darzulegen.

Das Photon hat keine Potentielle Energie. Es ist was es ist, es verändert sich nicht. Die "Blauverschiebung" ist eine rein phänomenologische Interpretation der Fraunhoferlinien.

Yukterez schrieb:

Wenn es mit einem Spiegel zurückreflektiert wird kommt es natürlich mit der gleichen Frequenz wieder zurück

Dein Uhrenvergleich ist Unsinn.

Der Beobachter sieht überall, dass die Uhren woanders schneller oder langsamer ticken.

Rainer Raisch schrieb:

Das Photon hat keine Potentielle Energie.

Dann verwendest du eine andere Definition dafür als die Differenz zwischen lokaler und globaler Energie.

Yukterez schrieb:

als die Differenz zwischen lokaler und globaler Energie.

Natürlich ist das nicht meine Definition.
Potentielle Energie ist der Unterschied, der durch die Veränderung im Potential entsteht.
Potentielle Energie ist allein vom Ort abhängig und nicht vom Beobachter.

Beim Photon gibt es keine Veränderung der Energie, sondern nur der lokalen Messung.

wiki:
Die potentielle Energie (auch potenzielle Energie geschrieben und Lageenergie genannt) beschreibt die Energie eines Körpers in einem physikalischen System, die durch seine Lage in einem Kraftfeld oder durch seine aktuelle (mechanische) Konfiguration[Anm. 1] bestimmt wird.

Yukterez schrieb:

Dann verwendest du eine andere Definition dafür als die Differenz zwischen lokaler und globaler Energie.

Rainer Raisch schrieb:

Natürlich ist das nicht meine Definition.

Das spricht aber nicht für dich, denn die globale Energie ist die Energie mit der der Testpartikel at infinity gestartet ist und die lokale Energie jene mit der er unten ankommt. Der Hauptverwendungszweck der potentiellen Energie ist der dass man damit einfach ausrechnen kann mit wie viel mehr kinetischer Energie er unten ankommen wird, daher bleibe ich lieber bei meiner Definition wo die lokale kinetische plus die potentielle eine Erhaltungsgröße ergibt so lange Gravitationswellen und die dunkle Energie vernachlässigt werden können.

Wolfgang24-1 schrieb:

Hallo Z
Die Frage hier in der Diskussion ist "Potentielle Energie" oder "Energiedichte in Kraftfeldern". Das ist eine rein klassische Fragestellung die daher auch gelöst werden sollte ohne in Quantenmechanik oder Relativitätstheorie abzutauchen.

Und...

Bei dieser Frage geht es ja darum ob in Masse  oder Ladung bereits Potentielle Energie steckt, die von Kraftfeldern lediglich umgewandelt wird.

Eben im Grundzustand steckt schon potentielle E, wie Y. sagte. nur die ist = 0 (-∞)
Sagen wir nun wir haben einen kl. Elektronen-Teilchenorbit.... dann haben wir sowas wie potentielle und kinetische...
Final sind es aber Wahrscheinlichkeits-Felder. Die kl. Vorstellung bringt uns da nicht weiter.... Eine WW diverser "Teilchen" untereinander einzubauen und es "Kraftfeld" zu nennen lenkt nur vom Problem ab.

HG
N.
 

Rainer Raisch schrieb:

Wolfgang24-1 schrieb:

Nur ist jetzt klar, dass die selbe Kraft, die den Impuls aus dem Kraftfeld überträgt, auch die Energie überträgt.

Falsch
Da wird kein Energie übertragen, sondern die Potentielle Energie des Teilchen ändert sich. Es hat danach dieselbe Mechanische Energie (T+V), es gewinnt keine Energie.
 

Natürlich überträgt die selbe Kraft, die auch den Impuls auf das fallende Objekt überträgt längs der Fallstrecke die kinetische Energie. Diese Energie ist mgh mit h=gt²/2 und v=gt ergibt sich  mgh=mggt²/2=m(gt)²/2=mv²/2, und der übertragene Impuls ist mgt=mv. Glaubst du denn es ist reiner Zufall, dass mgt=mv und mgh=mv²/2 ist?
Nein, Impuls=Kraft mal Zeit und Energie=Kraft mal Weg sind elementare unbestreitbare Naturgesetze, an denen auch Du nicht vorbeikommst.
Weil Impuls gleich Kraft mal Zeit ist, wird von der Schwerkraft Impuls auf einen fallenden Körper übertragen. Weil aber auch Energie gleich Kraft mal Weg ist, wird von der selben Schwerkraft auch Energie auf den fallenden Körper übertragen. Die übertragene Energie ist kinetische Energie, wie aus den Formeln hervorgeht.