Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

Wolfgang24-1 schrieb:

Was behauptest du denn da? Potentielle Energie ist prinzipiell nicht messbar!

Das hat Yukterez auch gar nicht behauptet.

Steinzeit-Astronom schrieb:

Z.. schrieb:

Die Lichtgeschwindigkeit c ist eine Konstante.siehe c = f ⋅ λ
Damit die Gleichung c = f · λ weiterhin gültig bleibt, müssen sich sowohl f als auch λ ändern, wenn sich ein Photon im G-Feld bewegt.


 

Denke du vergisst die  Shapiro-Verzögerung  im G-Feld.

Was du denkst, scheint mir vermehrt unerheblich..

Noch vor kurzem:
Eine KI als Lektor würde deinen Texten sicher gut tun. Aber auch die hätte vermutlich Verständnisprobleme, wenn du versuchst ihr mitzuteilen was du eigentlich sagen willst. :–P

Sahpiroverzögerung? Dergleichen weit hergeholt...
Beachte was Y. dazu schrieb.

Z.

Z.. schrieb:

Die Lichtgeschwindigkeit c ist eine Konstante.siehe c = f ⋅ λ

Mir scheint, Du weißt gar nicht, was die Shapiroverzögerung ist.

Yukterez schrieb:

Die potentielle Energie ist hier ja auch die Differenz der Energie mit der man beim einen Beobachter startet und der mit der man beim anderen Beobachter ankommt.

Rainer Raisch schrieb:

Diese ändert sich ja gar nicht, sie wird nur von den Beobachtern unterschiedlich gemessen, egal an welchem Ort sich das Photon befindet. Aber das langt jetzt, das weißt Du alles selber.

Ich weiß nur dass sich die Summe aus kinetischer und potentieller Energie nicht ändert (sofern keine kinetische Energie in Form von Gravitationswellen davongetragen wird), davon dass die kinetische Energie selber auch konstant bleibt weiß ich nichts.

Yukterez schrieb:

davon dass die kinetische Energie selber auch konstant bleibt weiß ich nichts.

Dann hast Du wieder was gelernt.

Yukterez schrieb:

davon dass die kinetische Energie selber auch konstant bleibt weiß ich nichts.

Rainer Raisch schrieb:

Dann hast Du wieder was gelernt.

Lernen würde ich solche Sachen eher aus dem Lehrbuch, und da in jedem Lehrbuch steht dass die Photonen auf dem Weg nach oben kinetische Energie verlieren werde ich auch dabei bleiben. Dass sie konstant bliebe steht in keinem einzigen Lehrbuch, das behaupten nur ein paar Verrückte aus dem Internet und zwei oder drei Verirrte auf Stackexchange die sich auf die SRT berufen obwohl die Frage in der Kategorie ART steht, aber in der Schule lernt man es so:

Die Definition Etotal=Ekin+Epot+mc² oder in anderen Worten Eglobal=Elocal+Epot ist auch die die wir im anderen Faden über den Massendefekt  brauchen:
 

A first course in general relativity (Bernard Schutz) wrote:
The gravitational potential energy must in some sense represent the difference between the sum of the energies of the particles and the total mass of the system.

Dann gibt es noch ein paar Puristen die darauf bestehen dass man in der Relativitätstheorie überhaupt nur zwischen der lokalen und der globalen Energie unterscheiden kann und die potentielle Energie ambiguous wäre, was in solchen Raumzeiten die nicht asymptotisch flach sind auch der Fall ist. In unseren Beispielen hier ist diesbezüglich aber alles ganz normal, also können wir auch ganz normal die etablierte Definition verwenden.

Rainer Raisch post=5241 userid=21012
Z.. post=5240 userid=21055
Die Lichtgeschwindigkeit c ist eine Konstante.siehe c = f ⋅ λ
Mir scheint, Du weißt gar nicht, was die Shapiroverzögerung ist.

Wenn wir die lokale ZD im G-Feld berücksichtigen, bleiben f ⋅ λ im freien Fall lokal erhalten....
(da brauchen wir erst gar nicht auf die "SV" zurückgreifen).

Es geht mir jedoch darum, dass die Verschiebung von f ⋅ λ ...  beim Empfänger im G-Potential Blauverschoben ankommt. 

Aussage von Y. war aus Erinnerung:
"das ein im Feld hinab geworfenes Photon (freier Fall) eine erhöhte Ausbeute an Energie btr. Solarzellen bewirkt, da es Blauverschoben wird"

Das ist korrekt, da Blauverschobene Photonen, im Gegensatz zu Rotverschobenen, eine bessere Energieausbeute btr. Absorption/Energieumwandlung-Solarzellen bewirken. Siehe ua. und bspw. Bandlücken.

Das durch die Blauverschiebung eines Photons zudem gesteigerte WW mit allen möglichen Materialien stattfindet, ist darüber hinaus zu beachten. (Photoelektrischer Effekt) Die Blauverschiebung verstärkt also insgesamt den photoelektrischen Effekt, indem sie bewirkt das Energieschwellen leichter überwiunden werden können, dies erhöht ua. die Energie dabei freigesetzter Elektronen. Das Ganze lässt sich durchaus als effektive Erhöhung der E von Photonen deuten, da deren blauverschobene E sozusagen in "konzentrierter" Form auf jegliches Material einwirkt, eine gesteigerte WW somit a priori der Fall ist.

Z...

PS:
Auf Grundlage der ART E=mc² , ist es natürlich auch erlaubt von "effektiver Masse" eines Photons zu sprechen und das Ganze aus potentiell bedingter, kinetischer Sichtweise zu betrachten.. Nochmals ein großes Danke an Y. der sich hier vorbildlich um Aufklärung bemüht.  

Z.. schrieb:

Das durch die Blauverschiebung eines Photons zudem gesteigerte WW mit allen möglichen Materialien stattfindet, ist darüber hinaus zu beachten. (Photoelektrischer Effekt) Die Blauverschiebung verstärkt also insgesamt den photoelektrischen Effekt, indem sie bewirkt das Energieschwellen leichter überwiunden werden können, dies erhöht ua. die Energie dabei freigesetzter Elektronen. Das Ganze lässt sich durchaus als effektive Erhöhung der E von Photonen deuten, da deren blauverschobene E sozusagen in "konzentrierter" Form auf jegliches Material einwirkt, eine gesteigerte WW somit a priori der Fall ist.
 

Es wird nichts blauverschoben, das Signal kommt unten so an wie es oben abgesetzt wurde.

Kurt

Z.. schrieb:

Steinzeit-Astronom schrieb:

Z.. schrieb:

Die Lichtgeschwindigkeit c ist eine Konstante.siehe c = f ⋅ λ
Damit die Gleichung c = f · λ weiterhin gültig bleibt, müssen sich sowohl f als auch λ ändern, wenn sich ein Photon im G-Feld bewegt.


 

Denke du vergisst die  Shapiro-Verzögerung  im G-Feld.

Sahpiroverzögerung? Dergleichen weit hergeholt...
Beachte was Y. dazu schrieb.

Ja, bedenke du das mal. Er schrieb:

Außerdem ist die shapiroverzögerte Geschwindigkeit am Horizont 0

Die von weitem gemessene, shapiroverzögerte Geschwindigkeit (des Photons) ist am Horizont 0, und knapp darüber noch fast 0. Wegen 0 ≠ c ist diese Koordinatengeschwindigkeit nicht die sonst lokal immer geltende Konstante c. Deshalb schrieb ich oben, dass das Licht vom Horizont ewig brauchen würde, bis es weit draußen im flachen Raum ankommt.

wiki: "Bereits Shapiro hat mehrfach darauf hingewiesen, Licht werde im Gravitationsfeld langsamer: ... it seems safe to conclude that the sun's gravity does slow the speed of propagation of light by about the amount predicted by Einsteins theory. Um Missverständnissen vorzubeugen, sollte dies dahingehend präzisiert werden, dass lediglich ein weit entfernter Beobachter dem Licht nahe am Gravitationszentrum eine gegenüber der Vakuum-Lichtgeschwindigkeit reduzierte Koordinatengeschwindigkeit zuschreibt."

Das erklärt – zumindest nach meinem Verständnis – Rainers Aussage, dass das Photon seine Frequenz nicht ändert, aber die Wellenlänge und die Geschwindigkeit. Die Wellenlänge wird wegen der Raumdehnung nur lokal im Potentialtopf anders gemessen, die Frequenz wegen der Zeitdilatation dort ebenfalls, wobei die lokale Geschwindigkeit natürlich c ist und bleibt. Weil Raumdehnung und Zeitdilatation aber beim weit entfernten Sender im flachen Raum nicht existieren, bleibt auch die Frequenz wie sie ist, dafür ändert sich die von weitem festgestellte Geschwindigkeit entsprechend... irgendwie so.

Mir ist das zugegeben selber noch nicht 100% klar... ganz trivial ist es ja nicht. Die Formeljongleure haben es da vielleicht einfacher. Mir scheint die Sache mit der Geschwindigkeit hier auch etwas störend, aber wir kamen nun mal darauf zu sprechen. Interessant ist es schon und es erinnert mich auch irgendwie an Cossys "Dimensionale Physik". Der sieht eine "dimensionale Grenze" am EH, wo diese (shapiroverzögerte) Koordinatengeschwindigkeit des Lichts offenbar 0 ist, während sie lokal überall und am anderen Ende in der flachen Unendlichkeit des Koordinatensystems eben c ist...
 

Steinzeit-Astronom schrieb:

Das erklärt – zumindest nach meinem Verständnis – Rainers Aussage, dass das Photon seine Frequenz nicht ändert, aber die Wellenlänge und die Geschwindigkeit.

Wenn sich die Wellenlänge ändert dann muss sich die Geschwindigkeit ändern. Die Frequenz bleibt sowieso konstant, egal ob sich die Geschwindigkeit oder die Wellenlänge oder beides ändert.
Also nix mit: immer mit c

Kurt

Lieber Stenzeit-Astronom,
Danke für deine Post.

Es ist nunmal so, dass wenn wir hier "verständlich" bleiben wollen (hihi) die Bezugssysteme nicht vertauscht werden sollten. Wenn Rainer schreibt:....

Natürlich "darf" man wie Yukterez der lokalen Messung ein Potential gegenüberstellen. Nur krankt das daran, dass das Photon seine Frequenz gar nicht verändert, sondern nur seine Wellenlänge (und seine Geschwindigkeit). Lediglich die Messungen der lokalen Beobachter weichen voneinander ab, nicht die Frequenz selbst.

das sich v verändern solle, ist das ziemlich Merkwürden.
Wie auch immer... Jungs und Mädels....
Ich wünsche allen einen schönen Restsonntag..

Hugs Z.
 

Kurt schrieb:

Wenn sich die Wellenlänge ändert dann muss sich die Geschwindigkeit ändern. Die Frequenz bleibt sowieso konstant, egal ob sich die Geschwindigkeit oder die Wellenlänge oder beides ändert.
Also nix mit: immer mit c

 

Das ist so ziemlich der schlimmste Unsinn, den ich von dir bisher gelesen habe - und das will was heißen.

Ein rotes Photon fliegt im Vakuum genau so schnell wie ein blaues. Also ändern sich Frequenz und Wellenlänge.

Und nochmals....

Licht werde im Gravitationsfeld langsamer:

Niet lokal im Feld behält es v = c......

Z. 

Steinzeit-Astronom schrieb:

Das erklärt – zumindest nach meinem Verständnis – Rainers Aussage, dass das Photon seine Frequenz nicht ändert, aber die Wellenlänge und die Geschwindigkeit.

Das ist eh so, in Schwarzschild/Droste-Koordinaten geplottet bleibt die Frequenz konstant und die Koordinatengeschwindigkeit sowie die Wellenlänge in Koordinatenabständen gemessen ändert sich, das habe ich schon vor 8 Jahren im Mahag gezeigt:



In Gullstrand/Painlevé oder Eddington/Finkelstein-Koordinaten ist es wieder anders, aber was wirklich zählt ist was man mit einem richtigen Lineal vor Ort misst, und dort gilt natürlich λ=c/f mit c=299792458m/sek. Rainer macht den Fehler dass er die lokale Energie von weit weg messen will während sie normalerweise wie der Name schon sagt lokal gemessen wird, und er seine Koordinaten als bevorzugt betrachtet obwohl man eigentlich die Invarianten braucht, und diese können in der Relativitätstheorie nur lokal gemessen werden.

Z.. schrieb:

Es geht mir jedoch darum, dass die Verschiebung von f ⋅ λ ...  beim Empfänger im G-Potential Blauverschoben ankommt.

Es kommt dort nicht blauverschoben an, sondern wird dort blauverschoben gemessen, genauso wie es von hier aus bereits im hohen Potential blauverschoben gemessen worden wäre.

Clauss schrieb:

Das ist so ziemlich der schlimmste Unsinn, den ich von dir bisher gelesen habe - und das will was heißen.

Wir sprechen hier vom Gravitationspotential, wo die gravitative Zeitdilatationi zur Shapiroverzögerung führt. Die Lichtgeschwindigkeit ändert sich, und wird lokal natürlich immer mit demselben Wert c gemessen, die abweichende Geschwindigkeit kann aber jeder beobachten. Das Licht ist im Potential unterschiedlich schnell. Es wird nur lokal immer konstant gemessen. Aber in der Ferne geht es schneller bzw langsamer.

Clauss schrieb:

Ein rotes Photon fliegt im Vakuum genau so schnell wie ein blaues. Also ändern sich Frequenz und Wellenlänge.

Natürlich fliegen sie gleich schnell, aber wenn ein Photon bei gleicher Frequenz blau-/rotverschoben gemessen wird, dann muss sich seine Geschwindigkeit verändert haben, eben die Shapiroverzögerung.

Yukterez schrieb:

Rainer macht den Fehler

Ich mache gar keine Fehler, sondern ich vegleiche global.
Falsch ist es, diesem mit lokalen Argumenten zu widersprechen.
 

Yukterez schrieb:

Lernen würde ich solche Sachen eher aus dem Lehrbuch,

Selbst bei MTW S.187 steht es so
The drop in energy because of work done against gravitation implies a drop in
frequency and an increase in wavelength (red shift; traditionally stated in terms of
a red shift parameter, z = Δλ/λ);

Danach wird mit dem Äquivalenzprinzip argumentiert, doch niemand würde eine kinematische Rotverschiebung darauf zurückführen, dass "das Photon seine Frequenz verändert hat".

Es ist einfach nur absurd, dies dem Photon in die Schuhe schieben zu wolllen.

Bei einer Blauverschiebung mit (zB) Faktor 2 ist offensichtlich, dass der Beobachter bei der Erzeugung die halbe Frequenz misst, und der Beobachter bei der lokalen Messung die doppelte diesem gegenüber. Dies korrespondiert genau mit der halben Geschwindigkeit, mit der seine Zeit vergeht gegenüber dem anderen. Es ist also offensichtlich, dass die Freqzuenz des Photons sich nicht verändert hat, sondern lediglich von beiden unterschiedlich gemessen wird, unabhängig vom Ort des Photons.

Clauss schrieb:

Kurt schrieb:

Wenn sich die Wellenlänge ändert dann muss sich die Geschwindigkeit ändern. Die Frequenz bleibt sowieso konstant, egal ob sich die Geschwindigkeit oder die Wellenlänge oder beides ändert.
Also nix mit: immer mit c



 

Das ist so ziemlich der schlimmste Unsinn, den ich von dir bisher gelesen habe - und das will was heißen.

Ein rotes Photon fliegt im Vakuum genau so schnell wie ein blaues. Also ändern sich Frequenz und Wellenlänge.

Sich verändern kann nur etwas das existiert, Photonen gibts keine.
Licht läuft im Medium, die Anzahl erzeugter Schwingungen kann durch nichts und niemanden verändert werden, deren Erzeugung liegt in der Vergangenheit.
Selbst wenn es unterwegs mal langsamer mal schneller geht, die Anzahl Schwingungen bleibt gleich, was sich da ändert ist die Wellenlänge.
Wenn der Empfänger eine andere Signalfrequenz feststellt als sie der Sender vorgibt dann benutzen beide unterschiedliche Referenzsekunden.

Erzeuge 1000 Schwingungen der Frequenz 1000 Hz, sende diese, dann erzeuge weitere 1000 Schwingungen die du nicht sendest. usw.
Ergibt eine Sendezeit und eine Pausenzeit von jeweils einer Sekunde.
Sie reisen so wie sie erschaffen und gesendet wurden, 1 s Senden, eine s Pause usw.
Würde sich die Frequenz unterwegs ändern dann kämen mehr als 1000 Schwingungen in der Sekunde an, die Signal und Pausezeiten blieben aber konstant.
Es müssten also unterwegs Schwingungen geboren werden.
Was aber nicht stattfindet, denn solche Wunder gibt es nicht. Heisst: In/mit euren Überlegungen ist was nicht in Ordnung.

Kurt

Rainer Raisch schrieb:

Selbst bei MTW S.187 steht es so
The drop in energy because of work done against gravitation implies a drop in
frequency and an increase in wavelength (red shift; traditionally stated in terms of
a red shift parameter, z = Δλ/λ);

Das passt eh, ein drop in frequency ist da die wavelength ja der Kehrwert Ersterer ist eh ein increase von Letzterer. Du sagst ja dass es keinen drop in energy gäbe weil die kinetische konstant und die potentielle 0 sei, während es bei MTW so ist wie bei mir.
 

Rainer Raisch schrieb:

Danach wird mit dem Äquivalenzprinzip argumentiert, doch niemand würde eine kinematische Rotverschiebung darauf zurückführen, dass "das Photon seine Frequenz verändert hat".

Wir reden nicht von kinematischer Rotverschiebung, die Rotverschiebung von der wir hier reden findet zwischen zwei stationären Beobachtern statt.

Rainer Raisch schrieb:

Z.. schrieb:

Es geht mir jedoch darum, dass die Verschiebung von f ⋅ λ ...  beim Empfänger im G-Potential Blauverschoben ankommt.

Es kommt dort nicht blauverschoben an, sondern wird dort blauverschoben gemessen, genauso wie es von hier aus bereits im hohen Potential blauverschoben gemessen worden wäre.
Ein Photon wird genauso gemessen wie es ist. Du kannst doch nicht in Frage stellen, dass Messung und Wirklichkeit übereinstimmen.

Clauss schrieb:

Das ist so ziemlich der schlimmste Unsinn, den ich von dir bisher gelesen habe - und das will was heißen.

Wir sprechen hier vom Gravitationspotential, wo die gravitative Zeitdilatationi zur Shapiroverzögerung führt. Die Lichtgeschwindigkeit ändert sich, und wird lokal natürlich immer mit demselben Wert c gemessen, die abweichende Geschwindigkeit kann aber jeder beobachten.
Bei der Rot- und Blauverschiebung sprechen wir nicht von der Shapiroverzögerung.

Clauss schrieb:

Ein rotes Photon fliegt im Vakuum genau so schnell wie ein blaues. Also ändern sich Frequenz und Wellenlänge.

Natürlich fliegen sie gleich schnell, aber wenn ein Photon bei gleicher Frequenz blau-/rotverschoben gemessen wird, dann muss sich seine Geschwindigkeit verändert haben, eben die Shapiroverzögerung.
Die Geschwindigkeit eines Photons ändert sich nicht. Im Gravitationsfeld ist jedoch der Raum kontrahiert. Daher sieht es von außen gesehen so aus als ob das Photon im kontrahierten Raum langsamer vorankäme als im nicht kontrahierten Raum.

Yukterez schrieb:

Rainer macht den Fehler

Ich mache gar keine Fehler, sondern ich vegleiche global.
Falsch ist es, diesem mit lokalen Argumenten zu widersprechen.

 

Du behauptest, man könne potentielle Energie messen und dass Photonen innerhalb von Gravitationsfeldern ihre Energie nicht ändern würden. Das sind sogar eklatante Fehler.

Yukterez schrieb:

Wir reden nicht von kinematischer Rotverschiebung, die Rotverschiebung von der wir hier reden findet zwischen zwei stationären Beobachtern statt.

Ja, aber mit unterschiedlich schnell tickenden Uhren.
Oder streitest Du jetzt die grav. Zeitdilatation auch schon ab?