Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

Yukterez schrieb:

Kurt schrieb:

Wie ist es denn in der Realität?

Was für eine Realität? Die Physik beschäftigt sich mit der Simulation in der wir leben, alles andere wäre unseriös.

Andert sich wie Wiederholrate, oder doch nicht?

 Kurt

 

Yukterez schrieb:

Warum sollte das nicht zutreffen, wenn ich einen Stein hinunterwerfe kommt er mit mehr kinetischer Energie unten an als ich hineingsteckt habe, und ebenso ein Photon

 

Genau deshalb, weil Strahlung keine Potentielle Energie hat.

Yukterez schrieb:

Kurt schrieb:

Licht kommt mit der gleichen Signalfrequenz, also Wiederholrate der Schwingungen, unten an mit der es oben abgesendet wurde. Also hat es unten auch den gleichen "Energiewert" wie oben.

In deiner Privattheorie mag das vielleicht so sein, aber in der Relativitätstheorie ist es anders.

Da hat Kurt schon Recht.
E = f·h
Die Energie des Photons verändert sich nicht.
Das ist zwar auch bei Materie so, doch hier verlagert sich die Potentielle Energie in Kinetische Energie, was beim Photon keinen Unterschied macht, weil es keine Ruhemasse hat.

Der einzge Unterschied ist, dass die grav.Zeitdilatation bewirkt, dass die Frequenz unterschiedlich gezählt wird, und daher der Wert der Energie in der Lokalitäten unterschiedlich bewertet wird. Weder Energie noch Frequenz ändern sich jedoch beim Transport.

Wer sagt denn außer Dir, dass das Photon Potentielle Energie hat? Letztlich dürfte es ähnlich wie bei der Feldenergie egal sein, wie man dies tituliert.
 

Rainer Raisch schrieb:

......
E = f·h
Die Energie des Photons verändert sich nicht.
Das ist zwar auch bei Materie so, doch hier verlagert sich die Potentielle Energie in Kinetische Energie, was beim Photon keinen Unterschied macht, weil es keine Ruhemasse hat. ....

Es gibt nichts, das masselos sein kann.

Das liegt am Wegkürzen der Mathematik das in E=f⋅h das Kraftfeld nicht vorhanden ist, weil es nicht benötigt wird. Das führt jedoch zu falschen Schlussfolgerungen.Das, was ein Photon nicht besitzt, ist Epot​, denn es hat ja zu 100 % Ekin (sehr grobe Ansicht).

FabsOtX schrieb:

Es gibt nichts, das masselos sein kann.

Das liegt am Wegkürzen der Mathematik das in E=f⋅h das Kraftfeld nicht vorhanden ist, weil es nicht benötigt wird. Das führt jedoch zu falschen Schlussfolgerungen.Das, was ein Photon nicht besitzt, ist Epot​, denn es hat ja zu 100 % Ekin (sehr grobe Ansicht).

Was meinst Du mit masselos, keine Ruhemasse oder keine Masse gemäß E=mc²?

Ruhemasse hat das Photon nicht, aufgrund E=mc² aber eine Masse.

Clauss schrieb:

FabsOtX schrieb:

Es gibt nichts, das masselos sein kann.

Das liegt am Wegkürzen der Mathematik das in E=f⋅h das Kraftfeld nicht vorhanden ist, weil es nicht benötigt wird. Das führt jedoch zu falschen Schlussfolgerungen.Das, was ein Photon nicht besitzt, ist Epot​, denn es hat ja zu 100 % Ekin (sehr grobe Ansicht).

Was meinst Du mit masselos, keine Ruhemasse oder keine Masse gemäß E=mc²?

Ruhemasse hat das Photon nicht, aufgrund E=mc² aber eine Masse.

Sorry für die Gegenfrage:

Hat ein einzelner Wassertropfen in einem See eine Ruhemasse?


EDIT:
Die Antwort Lautet

JA aber Nein!

Der Tropfen tragt zur masse bei aber der Tropfen existiert nicht.

Genau so ist es auch beim Photon, Das Photon besitzt eine ruhemasse aber das Photon existert nicht in ruhe.
 

Ist schon a bisserl erschreckend die Folgen der Allgemeinen RT so zu vernachlässigen.....
Blauverschiebung im G-Feld:

Im Jahr 1960 führten R. POUND und G. REBKA, Jr. an der Harvard University Experimente durch, bei denen Photonen (Gammastrahlen), die an der Spitze eines 22,57 m hohen Apparats emittiert wurden, an der Unterseite absorbiert wurden, und Photonen, die an der Unterseite des Apparats emittiert wurden, ebenfalls an der Spitze absorbiert wurden. 

Das Experiment zeigte, dass Photonen, die an der Spitze emittiert wurden, beim Erreichen der Unterseite eine höhere Frequenz hatten als die Photonen, die an der Unterseite emittiert wurden. Und Photonen, die an der Unterseite emittiert wurden, hatten beim Erreichen der Oberseite eine niedrigere Frequenz als die Photonen, die an der Oberseite emittiert wurden. Diese Ergebnisse sind ein wichtiger Teil der experimentellen Beweise zur Unterstützung der Allgemeinen Relativitätstheorie, die die beobachteten „Rotverschiebungen“ und „Blauverschiebungen“ vorhersagt.

Oder etwa wie hier drüber vergleichen:

Das ist zwar auch bei Materie so, doch hier verlagert sich die Potentielle Energie in Kinetische Energie, was beim Photon keinen Unterschied macht, weil es keine Ruhemasse hat.

Ein Photon hat keine potetielle Energie...wenn dann ist dessen E rein kinetischer Natur, die Frequenzabhängig ist. Frequenzerhöhung kürzere Wellenlänge...

G.Z.
 

Rainer schrieb: E = f·h. Die Energie des Photons verändert sich nicht.

Doch, die Energie eines Photons nimmt beim Abstieg im Schwerefeld zu und beim Aufstieg ab. Dabei erhöht oder verringert sich die Frequenz.

Interessant wie hier im Thread versucht wird der Masse und Energie auf den Zahn zu fühlen. Wenn man unbedingt will, kann man sagen:

FabsOtX schrieb:

Das Photon besitzt eine Ruhemasse

Aber die ist genau Null. Denn:

FabsOtX schrieb:

...das Photon existiert nicht in Ruhe.

Ruhemasse für ein Ding, das niemals ruht ist, schon ist ein bisschen paradox, findet ihr nicht? Aber okay, man sagt halt Ruhemasse Null, was dann eigentlich keine Masse mehr wäre, wenn das Photon ruhen könnte.

Wolfgang24-1 schrieb:

Rainer schrieb: E = f·h. Die Energie des Photons verändert sich nicht.
Doch, die Energie eines Photons nimmt beim Abstieg im Schwerefeld zu und beim Aufstieg ab. Dabei erhöht oder verringert sich die Frequenz.

Hier schlägt halt die Relativitätstheorie wieder zu. Die Energie wird anders gemessen bzw. festgestellt, weil durch die Zeitdilatation die Frequenz anders ist. Damit ist die Energie eben relativ, d.h. vom Beobachter abhängig. Sie ändert sich nicht absolut, aber das Messergebnis fällt anders aus, eben abhängig vom nach Beobachter.

Hhhmm....

Welche Photonen sind die energiereichsten? Photonen mit kürzerer Wellenlänge sind energiereicher: Eine kürzere Wellenlänge entspricht einer höheren Frequenz, und dank der Planckschen Formel E = h × f wissen wir, dass die Frequenz direkt proportional zur Energie ist.

G.Z. 

Z.. schrieb:

Hhhmm....

Welche Photonen sind die energiereichsten? Photonen mit kürzerer Wellenlänge sind energiereicher: Eine kürzere Wellenlänge entspricht einer höheren Frequenz, und dank der Planckschen Formel E = h × f wissen wir, dass die Frequenz direkt proportional zur Energie ist.

Ja sicher. Aber das ist nicht der Punkt.

Nehmen wir die kosmische Hintergrundstrahlung, angegeben mit 2,7 K. Das ist nicht besonders viel Energie. Jetzt denke dir ein sehr schnelles Objekt im flachen Raum, einem großen Void z.B. Die Photonen derselben Strahlung treffen auf das Objekt als harte Gammastrahlung, sind also plötzlich sehr energiereich. Hat sich die Strahlung denn verändert und Energie gewonnen? Nein. Sie trifft das Objekt mit c, aber aus Sicht des Objekts mit hoher Frequenz und nur deshalb mit mehr Energie. Die Zeit läuft gemäß SRT für das Objekt langsamer ab, also passen mehr Schwingungen der Strahlung in seine Sekunde als in unsere, was für das Objekt eine höhere Frequenz bedeutet als für uns.

Das gleiche passiert, wenn die Strahlung in einen tiefen Potentialtrichter fällt. Sie hatte im flachen Void sozusagen negative potentielle Energie, und tief unten im Potentialtrichter hat sie entsprechend viel positive kinetische Energie. Aber sie hat sich überhaupt nicht verändert. Es ist unterwegs rein gar nichts an den Photonen verändert worden. Sie haben unterm Strich weder Energie verloren noch gewonnen.

Yukterez schrieb:

Nach der Definition Epot=E-Ekin-mc² mit E als der Gesamtenergie hf mit der das Photon at infinity ankommen würde (oder mit der es von dort gestartet ist) hat es potentielle Energie. Zwar ist mc²=0, aber E≠Ekin (die Gesamtenergie ist kleiner als die kinetische, womit auch hier negative potentielle Energie herauskommt).

Steinzeit-Astronom schrieb:

Nehmen wir die kosmische Hintergrundstrahlung, angegeben mit 2,7 K. Das ist nicht besonders viel Energie. Jetzt denke dir ein sehr schnelles Objekt im flachen Raum

Hat die hohe Geschwindigkeit des Schiffes gegen die Hintergrundstrahlung und die Wirkungen die diese nun am Schiff ausübt, sowie das was ein Beobachter im Schiff auch immer sehen mag, irgendeine Auswirkung auf die Schwingungen, deren Wiederholrate oder Form oder sonstirgendwas, der HS?

Kurt

Kurt schrieb:

Hat die hohe Geschwindigkeit des Schiffes gegen die Hintergrundstrahlung [...] irgendeine Auswirkung auf die [...] HS?

Nur auf die Wirkung derselben auf das schnelle Objekt, die vom Objekt registrierte kinetische Energie der Strahlung. Das habe ich soeben beschrieben. Nicht verstanden?
Im Übrigen bewegt sich das Objekt immer mit konstant c gegen die Hintergrundstrahlung. Nur gegenüber uns, die wir die Strahlung mit 2,7 K messen, bewegt sich das Objekt sehr schnell.

Gegenfrage: Hat deine Anwesenheit am Erdboden irgendeine Auswirkung auf den Lärm des Ultraschall-Fugzeugs?
Antwort: Nicht im Geringsten. Es ist ganz normaler Fluglärm, du hörst ihn nur zuerst gar nicht, dann aber schlagartig als gewaltigen Knall, der dich fast umhaut. Das ist ganz real ohne deinen Einfluss auf den Lärm.

Steinzeit-Astronom schrieb:

Kurt schrieb:

Hat die hohe Geschwindigkeit des Schiffes gegen die Hintergrundstrahlung [...] irgendeine Auswirkung auf die [...] HS?

Nur auf die Wirkung derselben, die kinetische Energie. Das habe ich soeben beschrieben. Nicht verstanden?
Gegenfrage: Hat deine Anwesenheit am Erdboden irgendeine Auswirkung auf den Lärm des Ultraschall-Fugzeugs?
Antwort: Nicht im Geringsten. Es ist ganz normaler Fluglärm, du hörst ihn nur zuerst gar nicht, dann aber schlagartig als gewaltigen Knall, der dich fast umhaut. Das ist ganz real ohne deinen Einfluss auf den Lärm.

So sehe ich das ach.
Nochne Frage:
Frage:
Hat die Postulation eines Bezugssystems, vor allem der Wechsel in ein Postuliertes, irgend einen Einfluss auf irgendwas, z.B. der Signalfrequenz der HS oder irgendeiner Geschwindigkeit?

Kurt

Z.. schrieb:

Hhhmm....

Welche Photonen sind die energiereichsten? Photonen mit kürzerer Wellenlänge sind energiereicher: Eine kürzere Wellenlänge entspricht einer höheren Frequenz, und dank der Planckschen Formel E = h × f wissen wir, dass die Frequenz direkt proportional zur Energie ist.

G.Z. 
 

Die Wellenlänge wird kürzer im Potential, allein das ist richtig, weil nämlich dort die Lichtgeschwindigkeit geringer ist. Die Frequenz und die Energie bleibt hingegen unverändert, sie wird dort nur anders gemessen. Dies ist jedoch unabhängig vom Ort dieses Photons, sondern hängt nur vom Ort des Beobachters ab.

Kurt schrieb:

Frage:
Hat die Postulation eines Bezugssystems, vor allem der Wechsel in ein Postuliertes, irgend einen Einfluss auf irgendwas, z.B. der Signalfrequenz der HS oder irgendeiner Geschwindigkeit?

Keine Ahnung was du mit "postuliertes" Bezugsystem meinst. Bezugsysteme sind beliebig wählbar. Es ändern sich aber beim Wechsel die Messwerte. Denn die sind immer bezogen auf ein Bezugsystem, daher der Name.

Wenn man wissen will, wie ein bestimmter Wert in einem anderen System ist, dann muss man ihn transformieren. Z.B. steht der nächste Baum genau 30m westlich von mir in meinem Bezugsystem, wo ich am Nullpunkt bin. Im Bezugsystem meines Nachbarn, wo der am Nullpunkt ist, steht derselbe Baum 40m südlich von ihm. Das sind halt andere Werte für dieselbe Sache, je nach Bezugsystem das man sich aussucht. Mit einem Einfluss auf den Baum haben diese Werte natürlich nichts zu tun.

So kann auch die Frequenz eines Signals in einem anderen Bezugsystem anders sein als in dem, das ich gewählt habe. Wenn ich wissen will, wie diese Frequenz im anderen System ist, muss ich halt transformieren.
 

Kurt schrieb:

Hat die Postulation eines Bezugssystems, vor allem der Wechsel in ein Postuliertes, irgend einen Einfluss auf irgendwas, z.B. der Signalfrequenz der HS oder irgendeiner Geschwindigkeit?

Das Bezugssystem ist frei wählbar, die Ergebnisse müssen natürlich immer übereinstimmen, daher wählt man immer das Bezugssystem, in dem die Rechnung am einfachsten ist.
Das war schon seit Galilei so und hat sich auch bei Einstein nicht geändert. Geändert haben sich nur die Transformationen.

Rainer Raisch schrieb:

Kurt schrieb:

Hat die Postulation eines Bezugssystems, vor allem der Wechsel in ein Postuliertes, irgend einen Einfluss auf irgendwas, z.B. der Signalfrequenz der HS oder irgendeiner Geschwindigkeit?

Das Bezugssystem ist frei wählbar, die Ergebnisse müssen natürlich immer übereinstimmen, daher wählt man immer das Bezugssystem, in dem die Rechnung am einfachsten ist.
Das war schon seit Galilei so.

Ja selbstverständlich.
Wenn als BS ein bestimmter Bereich auf der Erdoberfläche ausgewiesen ist, man dann innerhalb dieses Bereiches ein zweites, eng begrenztes, BS ausweist, dann ändert doch das nichts an den realen Vorgängen im übergeodneten BS, oder doch?

Kurt

Kurt schrieb:

dann ändert doch das nichts an den realen Vorgängen

Die Vorgänge sind für alle Beobchter gleich, sie sehen (ggf) nur unterschiedlich aus.

Kurt schrieb:

im übergeodneten BS, oder doch?


 

Es gibt kein übergeordentes Bezugssystem.
Ein Bezugssystem besteht aus einem Punkt mit einem zugeordenten Koordinatensystem, das können kartesische oder Polarkoordinaten sein.
zB wählt man für die Beschreibung eines Pendels das Bezugssystem der Aufhängung, oder für ein rotierendes Rad das Zentrum.

Kurt schrieb:

Bereich auf der Erdoberfläche

Das klingt nach einer vereinfachenden Betrachtung einer flachen Erde, aber das Bezugssystem hat immer einen Ursprung.

Der Ursprung ist der Koordinatennullpunkt eines Koordinatensystems, also der Punkt O(0|0) bzw. O(0|0|0). Der Großbuchstabe „O“ kommt daher, dass Ursprung auf Lateinisch „origo“ heißt – ist das runde Zeichen in der Mitte eines Achsenkreuzes ist also offiziell keine Null, sondern ein O!

In Polarkoordinaten hat die Erdoberfläche (einer idealisierten Kugel) eine konstante Koordinate r, kann also mit lediglich zwei veränderlichen Koordinaten (Länge und Breite) definiert werden.

Rainer Raisch schrieb:

Kurt schrieb:

dann ändert doch das nichts an den realen Vorgängen

Die Vorgänge sind für alle Beobchter gleich, sie sehen (ggf) nur unterschiedlich aus.

 

Wie soll das zusammenpassen?
Gleich und doch ev. unterschiedlich?

Rainer Raisch schrieb:

Kurt schrieb:

im übergeodneten BS, oder doch?

Es gibt kein übergeordentes Bezugssystem.
Ein Bezugssystem besteht aus einem Punkt mit einem zugeordenten Koordinatensystem, das können kartesische oder Polarkoordinaten sein.

Dann formuliere ich meine Frage um.

Es wurde ein BS, mit entsprechendem Koordinatensystem ausgewiesen.
Innerhalb dieses KS findet Bewegung statt. Diese Bewegung ergibt entsprechendes Verhalten von Materie.
Nun wird ein BS-Wechsel vorgenommen, es wird in einen bewegten Teil des KS gewechselt.
Ändert sich dadurch das Verhalten der betroffenen Materie?

Kurt

Kurt schrieb:

Wie soll das zusammenpassen?
Gleich und doch ev. unterschiedlich?

Wie immer.
Wenn wir auf einer Treppe stehen und zwischen uns ein Apfel liegt, dann ist aus des Einen Sicht der Apfel unten, während aus des Anderen Sicht der Apfel oben ist.
Der Apfel ist aber immer am selben Ort.

Kurt schrieb:

Es wurde ein BS, mit entsprechendem Koordinatensystem ausgewiesen.
Innerhalb dieses KS findet Bewegung statt. Diese Bewegung ergibt entsprechendes Verhalten von Materie.
Nun wird ein BS-Wechsel vorgenommen, es wird in einen bewegten Teil des KS gewechselt.
Ändert sich dadurch das Verhalten der betroffenen Materie?

Natürlich nicht, aber beide können ein scheinbar widersprüchliches Ergebnis feststellen. Dies kann man dann mit der Koordinatentransformation überprüfen....wie beim Apfel im Beispiel.

Kurt schrieb:

Nun wird ein BS-Wechsel vorgenommen, es wird in einen bewegten Teil des KS gewechselt.

Das "Problem" ist halt, dass die Koordinatentransformation nach Einstein nicht so einfach ist, wie es sich Galilei vorgestellt hat.