Einweg-Lichtgeschwindigkeit

Weil es wohl Unklarheiten über das Thema Positionsbestimmung mit GPS gibt, will ich auf eine andere Problematik zu diesem Thema hinweisen. Was passiert, wenn man mit GPS synchronisierten Uhren die Lichtgeschwindigkeit in verschiedenen Richtungen misst. Dies wird in diesem Dokument beschrieben. Also man erhält verschiedene Zeiten. Als "relativistische" Erklärung kommt mir wie schon mal hier erwähnt das Gedankenexperiment von Einstein im Sinne. Siehe  diesen Kommentar von mir .

Gruß
Rudi Knoth

PS: Es stimmt, daß die Autoren dieses Papers zu einem anderen Schluss als ich komme und der SRT scheinbar widerspricht.

Rudi Knoth schrieb:

Weil es wohl Unklarheiten über das Thema Positionsbestimmung mit GPS gibt

 

So gross könen die nicht sein, dass wir sie nicht ausräumen könnten.
Du hast gesagt, es sei der Empfangspunkt für die POS-Berechnung entscheidend.
Dem möchte ich mal grundsätzlich zustimmen, denn das ist der Ort an dem tatsächlich das Signal greifbar ist.

Meine Intension war es zu zeigen, dass das Empfangssignal mit c + v, aus Sicht des Empfängers, auf diesen zukommt und nicht mit c, und damit das RT-Postulate nicht stimmt.
Das konnte bisher nicht bewiesen werden, weder so noch so, jetzt geht es aber.
GPS beweist eindeutig, und zwar durch die notwendige Korrektur durch "Sagnac", dass das Signal mit c +- v auf den Empfänger, Bezug: der Empfänger, auf diesen zukommt.
Damit ist ein Beweis vorhanden, und dieser kippt halt das RT-Postulat, damit die RT.

Rudi Knoth schrieb:

will ich auf eine andere Problematik zu diesem Thema hinweisen. Was passiert, wenn man mit GPS synchronisierten Uhren die Lichtgeschwindigkeit in verschiedenen Richtungen misst.

 

Dazu eignet sich auch wieder unsere liebe Erde.
Am Äquator wird ein Empfänger aufgestellt, links und rechts davon (O/W-Richtung) je ein Sender der zyklische Pulse abgibt.
Beide Sender werden mit Hilfe von GPS synchronisiert, der jeweilige Abstand zum Empfänger sei gleich.

GPS zeigt, dass die Erde im ECI rotiert, im ECI Signale mit c laufen, die Erde darin rotiert.
Da die Signale mit c im ECI laufen, die Erde darin rotiert, sich also dagegen bewegt, kommen die beiden Pulse nicht gleichzeitig an.
Grund: Für den von Westen kommenden Puls ist die Strecke länger als wie für den anderen.
Der Empfänger ist dem einen davongelaufen, dem anderen entgegen.
Dadurch ergeben sich unterschiedliche Lichtlaufstrecken un Lichtlaufzeiten. Aus Sicht des Empfängers kamen die Signale mit c +- v auf ihn zu.

Kurt

Meine Intension war es zu zeigen, dass das Empfangssignal mit c + v, aus Sicht des Empfängers, auf diesen zukommt und nicht mit c, und damit das RT-Postulate nicht stimmt.
Das konnte bisher nicht bewiesen werden, weder so noch so, jetzt geht es aber.
GPS beweist eindeutig, und zwar durch die notwendige Korrektur durch "Sagnac", dass das Signal mit c +- v auf den Empfänger, Bezug: der Empfänger, auf diesen zukommt.
Damit ist ein Beweis vorhanden, und dieser kippt halt das RT-Postulat, damit die RT.

Das glaube ich nicht, daß wir es hier mit einem Widerspruch zur SRT zu tun haben. Ich nehme mal das Gedankenexperiment von Einstein mit den beiden Blitzen. Dann seien die beiden Uhren die Satelliten im ECI (Bahnsteig) und der Zug die Erde in dem der GPS-Empfänger sitzt. Die Blitze sollen dann einschlagen, wenn die Zugenden und die Enden des Bahnsteiges zugleich zusammentreffen. Dann werden die gleichen Zeiten von den Uhren angezeigt (ausgesendet). Der Zug bewegt sich dann weiter und der Empfänger gleichzeitig die Signal vom Zuganfang und Zugende. Wo sitzt er denn im Zug? Da die Uhren synchron im Ruhesystem des Bahnhofs sind, sollte man die Berechnung der Sitzplatzes im Zug doch im Ruhesystem des Bahnhof vornehmen. In diesem werden die Zeitsignale in diesem System gleichzeitig ausgesendet, so daß die Umrechnung der Position der Uhren im Ruhesystem des Zuges auf das des Bahnhofs einfach ist und eben die beiden Enden das Bahndamms ergeben. Mit diesen berechnet er bei gleichzeitigem Empfang der Signale seine Position in der Mitte des Bahndammes. Er muß dann aber diee Position zum Zeitpunkt des Empfangs als im hinteren Teil des Zuges befindlich, weil der Zug während der Laufzeit der SIgnale sich nach Vorne bewegt hat.

Gruß
Rudi Knoth

Kurt schrieb:

Da die Signale mit c im ECI laufen, die Erde darin rotiert,

Rotierende Bezugssysteme kommen erst in der zweiten Lektion, für so was bist du der du noch an der ersten Lektion scheiterst nicht bereit. Da du schon seit mehr als 10 Jahren daran scheiterst wird das in diesem Leben auch nichts mehr werden.
 

Kurt schrieb:

kommen die beiden Pulse nicht gleichzeitig an.

Wenn sie im einen System gleichzeitig zusammenkommen kommen sie in allen Systemen gleichzeitig zusammen.

Yukterez schrieb:

Kurt schrieb:

Da die Signale mit c im ECI laufen, die Erde darin rotiert,

Rotierende Bezugssysteme kommen erst in der zweiten Lektion, für so was bist du der du noch an der ersten Lektion scheiterst nicht bereit. Da du schon seit mehr als 10 Jahren daran scheiterst wird das in diesem Leben auch nichts mehr werden.
 

Kurt schrieb:

kommen die beiden Pulse nicht gleichzeitig an.

Wenn sie im einen System gleichzeitig zusammenkommen kommen sie in allen Systemen gleichzeitig zusammen.

Jaja, passt schon.   (träum weiter)

Kurt

Rudi Knoth schrieb:

Damit ist ein Beweis vorhanden, und dieser kippt halt das RT-Postulat, damit die RT.
 

Das glaube ich nicht, daß wir es hier mit einem Widerspruch zur SRT zu tun haben.

 

Glauben bringt dir nicht, der Beweis ist da.

Rudi Knoth schrieb:

Ich nehme mal das Gedankenexperiment von Einstein mit den beiden Blitzen. Dann seien die beiden Uhren die Satelliten im ECI (Bahnsteig) und der Zug die Erde in dessen Mitte der GPS-Empfänger sitzt.

 

Der Bahnsteig ruht, bezogen auf die Ausbreitung von Licht.

Rudi Knoth schrieb:

Die Blitze sollen dann einschlagen, wenn die Zugenden und die Enden des Bahnsteiges zugleich zusammentreffen.

 

Die Einschläge fallen unter den Begriff "Gleichzeitig", sie finden gleichzeitig statt.

Rudi Knoth schrieb:

Dann werden die gleichen Zeiten von den Uhren angezeigt (ausgesendet).

 

Es wird also der Stand der beiden, synchron taktenden, Uhren gesendet bzw. sind im Sendetelegramm enthalten.

Rudi Knoth schrieb:

Der Zug bewegt sich dann weiter und der Empfänger in der Mitte empfängt zuerst das Signal vom Zuganfang und dann vom Zugende.

 

Wenn der Zug nicht rückwärts fährt dann kommt das hin.

Rudi Knoth schrieb:

Also berechnet er eine Position, die näher am Zuganfang liegt. Also vollkommen kompatibel zur SRT.

 

Ob es zur RT kompatibel ist das wird sich wohl zeigen, zu meinen Vorstellungen ist es das.

Kurt

Rudi Knoth schrieb:
PS: Es stimmt, daß die Autoren dieses Papers zu einem anderen Schluss als ich komme und der SRT scheinbar widerspricht.

Das kannst du in die Tonne klopfen. Das Paper hat nicht ohne Grund 0 Peer Reviewer,  so einen Mumpitz greifen die nicht mal mit der Kneifzange an. In der Konklusio schreibt der Autor sogar selbst woran er scheitert, allerdings leider ohne was draus zu lernen:
 

Dieses Paper schrieb:
These negating tests cannot therefore be discounted by claims of inapplicability because the Earth’s surface is not inertial. This is an escape route often used by relativists whenever a test yields results that contradict special relativity.

Rudi Knoth schrieb:

Eastward Transmission
The total time for light to travel the path from point A to point B as measured by
synchronized GPS clocks

Der hat keinen blassen Schimmer von der Thematik, wenn er meint, er kann "synchronisierte Uhren" heranziehen, um damit one way zu messen, ganz abgesehen von dem anderen Schmarrn, den er schreibt.

Eastward Transmission
The total time for light to travel the path from point A to point B as measured by
synchronized GPS clocks


 

@Rainer Raisch und Yukterez zu dem "Paper zur Einweglichtgeschwindigkeitsmessung":

Hier ist die Fragestellung schon nicht ganz so einfach, wie es auf den ersten Blick aussieht. Denn die Synchronisation von Einstein und Poincare basiert ja gerade auf der Isotropie der Lichtgeschwindigkeit. Von daher kann man mit so synchronisierten Uhren  nur feststellen, daß die Lichtgeschwindigkeit isotrop ist. Diese Thematik habe ich schon hier dargelegt . Vor allem das erste Paper in diesem Kommentar zeigt auf, daß man bei unterschiedlichen Synchronisationen zu dieser Frage unterschiedliche Ergebnisse bekommt. Im zweiten Paper sind damals bekannte Messungen der Einweglichtgeschwindigkeit genannt.

Im Paper aus "Researchgate" meint man mit einer "externen Synchronisation" die Einweglichtgeschwindigkeit messen zu können. Das geht aus auch von mir im gestrigen Kommentar angegebenen Gründen nicht. Denn die unterschiedlichen Zeiten als Folge unterschiedlicher Einweglichtgeschwindigkeit" anzusehen, geht schon wegen des Gedankenexperimentes von Einstein mit der bewegten Stange nicht. Denn bei angenommener isotroper Lichtgeschwindigkeit erhält man unterschiedliche Zeiten.


Gruß
Rudi Knoth
 

Rudi Knoth schrieb:

Damit ist ein Beweis vorhanden, und dieser kippt halt das RT-Postulat, damit die RT.
 

Das glaube ich nicht, daß wir es hier mit einem Widerspruch zur SRT zu tun haben.

 

Glauben bringt dir nicht, der Beweis ist da.

Welcher Beweis denn? Dessen Schlüssigkeit stelle ich infrage.

Die Einschläge fallen unter den Begriff "Gleichzeitig", sie finden gleichzeitig statt.

Aber nur im Ruhesystem des Bahnhofs. Der Beobachter im Zug stellt aber die Ankunft der Lichtsignale zu unterschiedlichen Zeiten fest.

Rudi Knoth schrieb: Der Zug bewegt sich dann weiter und der Empfänger in der Mitte empfängt zuerst das Signal vom Zuganfang und dann vom Zugende.

 

Wenn der Zug nicht rückwärts fährt dann kommt das hin.

Nur wenn der Zug steht, empfängt der Beobachter im Zug die beiden Lichtsignale "gleichzeitig".

Ob es zur RT kompatibel ist das wird sich wohl zeigen, zu meinen Vorstellungen ist es das.

Nun genau dieses Szenario wurde von Einstein beschrieben.

Gruß
Rudi Knoth

Rudi Knoth schrieb:

Die Einschläge fallen unter den Begriff "Gleichzeitig", sie finden gleichzeitig statt.

Aber nur im Ruhesystem des Bahnhofs.

Was für ein Ruhesystem?
Es ist ja eins, ein natürliches, deklariert/festgelegt, wo soll denn da ein zweites sein?

Kurt

Kurt schrieb:

Rudi Knoth schrieb:

Die Einschläge fallen unter den Begriff "Gleichzeitig", sie finden gleichzeitig statt.
 

Aber nur im Ruhesystem des Bahnhofs.

 

Was für ein Ruhesystem?
Es ist ja eins, ein natürliches, deklariert/festgelegt, wo soll denn da ein zweites sein?

 

Also in der SRT gibt es ein solches nicht. Überhaupt geht diese Idee bis auf Galilei zurück. Können wir uns denn wenigstens darauf einigen?

Gruß
Rudi Knoth

Rudi Knoth schrieb:

Aber nur im Ruhesystem des Bahnhofs.
 

Kurt schrieb: Was für ein Ruhesystem?
Es ist ja eins, ein natürliches, deklariert/festgelegt, wo soll denn da ein zweites sein?
 

Also in der SRT gibt es ein solches nicht.
[/quote]
Was gibt es da nicht? Ein Ruhesystem? Oder ein zweites Ruhesystem?
Du hast doch selber eins angelegt, hast sogar extra darauf hingewiesen, dass es auch für den Bahnhof gilt.

Kurt

Was gibt es da nicht? Ein Ruhesystem? Oder ein zweites Ruhesystem?
Du hast doch selber eins angelegt, hast sogar extra darauf hingewiesen, dass es auch für den Bahnhof gilt.

Es gibt kein natürliches Ruhesystem in der SRT. Man kann das Ruhesystem für jedes Objekt in diesem Fall Bahnhof und Zug festlegen.

Gruß
Rudi Knoth

Rudi Knoth schrieb:

Was gibt es da nicht? Ein Ruhesystem? Oder ein zweites Ruhesystem?
Du hast doch selber eins angelegt, hast sogar extra darauf hingewiesen, dass es auch für den Bahnhof gilt.
 

Es gibt kein natürliches Ruhesystem in der SRT. Man kann das Ruhesystem für jedes Objekt in diesem Fall Bahnhof und Zug festlegen.

 

Ja was denn nun, entweder gibt es ein Ruhesystem, das ist dann natürlich natürlich, oder es gibt kleins.
Erklär doch mal was ein Ruhesystem ist und welche Ausdehnung dieses hat.

Kurt

Kurt schrieb:

entweder gibt es ein Ruhesystem

Natürlich gibt es beliebig viele Ruhesysteme (IS),

Kurt schrieb:

das ist dann natürlich natürlich

aber keines ist "natürlich", wie du es "naturgegeben besonders ausgezeichnet" meinst.

Kurt schrieb:

oder es gibt k[l]eins
 

Blödsinn

Rainer Raisch schrieb:

Kurt schrieb:

entweder gibt es ein Ruhesystem, das ist dann natürlich natürlich, oder es gibt kleins

Natürlich gibt es beliebig viele Ruhesysteme (IS), aber keines ist "natürlich", wie du es "naturgegeben besonders ausgezeichnet" meinst.

Zeig mal ein Beispiel für so ein System. (Mit Daten und Erklärungen)

 Kurt

 

wiki:
Ein Bezugssystem in der Physik heißt Inertialsystem (von lateinisch inertia für „Trägheit“), wenn jeder kräftefreie Körper relativ zu diesem Bezugssystem in Ruhe verharrt oder sich gleichförmig (geradlinig und unbeschleunigt) bewegt. Kräftefrei bedeutet, dass der Körper keine Kräfte von anderen Objekten erfährt oder diese sich insgesamt aufheben, sodass die resultierende Kraft Null ist.

In diesem Fall wird das ECI als Inertialsystem betrachtet, unter Vernachlässigung der Rotation um die Sonne und die Milchstraße. Natürlich muss dabei die Gravitation der Erde zusätzlich berücksichtigt werden, also unterschiedliche Zeitverzögerungen in unterschiedlichen Abständen vom Zentrum. Die Gravitation von Sonne und Mond können wohl außer Betracht bleiben.

Sowohl Satelliten als auch Autos bewegen sich relativ zum ECI. Jedes einzelne kann kurzfristig als eigenes IS betrachtet werden, unter Vernachlässigung der Rotation, sondern nur unter Betrachtung der momentanten Relativgeschwindigkeit und Richtung zum ECI. Aus der Rotation ergibt sich allerdings, dass Einigkeit darüber besteht, dass die kinematische Zeitdilatation nicht wechselseitig zum ECI ist, sondern diese vom ECI aus zu berechnen ist.

Rainer Raisch schrieb:

wiki:
Ein Bezugssystem in der Physik heißt Inertialsystem (von lateinisch inertia für „Trägheit“), wenn jeder kräftefreie Körper relativ zu diesem Bezugssystem in Ruhe verharrt oder sich gleichförmig (geradlinig und unbeschleunigt) bewegt. Kräftefrei bedeutet, dass der Körper keine Kräfte von anderen Objekten erfährt oder diese sich insgesamt aufheben, sodass die resultierende Kraft Null ist.

Ein SI ist also auf Körper zugeschnitten, hier bei "Einweg" gibt es keine Körper.

Rainer Raisch schrieb:

In diesem Fall wird das ECI als Inertialsystem betrachtet, unter Vernachlässigung der Rotation um die Sonne und die Milchstraße.

Was sich bei GPS zeigt ist die Unabhängigkeit des Signallaufens in seinem Wirkbereich, bezeichnet als ECI.
Dieser Bereich wird anscheindend von der Masse der Erde bestimmt/festgelgt.
Heisst: die Rotation des ECI um irgendwas anderes, z.B. die Sonne, spielt da keine Rolle, hat keien Einfluss auf das Signallaufen im ECI

Rainer Raisch schrieb:

Natürlich muss dabei die Gravitation der Erde zusätzlich berücksichtigt werden, also unterschiedliche Zeitverzögerungen in unterschiedlichen Abständen vom Zentrum.

Wenn es das müsste dann wäre das in der Formel, mit der der Empfänger seine Pos bestimmt, enthalten, ist es aber nicht.

Rainer Raisch schrieb:

Die Gravitation von Sonne und Mond können wohl außer Betracht bleiben.

Und auch die der Erde.
Das spielt keine Rolle für das Signallaufen im ECI.

Rainer Raisch schrieb:

Sowohl Satelliten als auch Autos bewegen sich relativ zum ECI.

Somit kommen sie Signal, die im ECI laufen, mit c (Geschwidigkeit im ECI) und ihrem v gegen das ECI, aus ihrer Sicht also mit c +- v auf sie zu.

Rainer Raisch schrieb:

Jedes kann kurzfristig als eigenes IS betrachtet werden

Wozu denn, es geht ums Lichtlaufen im ECI und darum was ein RT-Postulat dazu sagt.

Rainer Raisch schrieb:

unter Vernachlässigung der Rotation, sondern nur unter Betrachtung der momentanten Relativgeschwindigkeit und Richtung zum ECI.

Die Laufrichtung im ECI ist egal, in jede Richtung laufen Signale im ECI mit c (Bezug: das ECI).
Die Rotation von irgendwas spielt auch keine Rolle, was eine Rolle spielt sind die einzelnen Geschwindigkeiten, und da gibts halt nunmal c +- v

Kurt

Kurt schrieb:

Ein SI ist also auf Körper zugeschnitten

Nein. Jedes unbeschleunigte Koordinatensystem ist gleichermaßen geeignet.

Kurt schrieb:

die Rotation des ECI um irgendwas anderes, z.B. die Sonne, spielt da keine Rolle, hat keien Einfluss auf das Signallaufen im ECI

Doch.
Es ist aber eine Frage der Präzision, was man vernachlässigen kann.

Kurt schrieb:

Wenn es das müsste dann wäre das in der Formel, mit der der Empfänger seine Pos bestimmt, enthalten, ist es aber nicht.

Bei den Satelliten wird die Uhr entsprechend langsamer getaktet.
Bei den Autos wird eine Höhenänderung (Berg, Meereshöhe) und Breitengrade wohl vernachlässigt.

Kurt schrieb:

Das spielt keine Rolle für das Signallaufen im ECI.

Vermutlich kann die veränderliche Lichtgeschwindigkeit zwischen Satelliten und Erdoberfläche vernachlässigt werden. Der schnellere Zeitlauf in den Satelliten wird jedoch durch eine langsamere Taktung ausgeglichen.

Kurt schrieb:

aus ihrer Sicht

Aus Sicht des ECI bewegen sich Satelliten und Autos, deren Relativgeschwindigkeit bzw Positionsänderung ist natürlich zu berücksichtigen. Die Lichtgeschwindigkeit ist jedoch nur c.

Kurt schrieb:

Wozu denn, es geht ums Lichtlaufen im ECI und darum was ein RT-Postulat dazu sagt.
 

Damit Du es verstehst, für das GPS ist das unwichtig, weil alle im ECI rechnen.

Kurt schrieb:

Die Rotation von irgendwas spielt auch keine Rolle

Ohne Rotation wäre die Zeitverzögerung wechselseitig symmetrisch, Sinnvolle Uhrenvergleiche wären nicht so einfach möglich.