Fehler in Denksport Physik- Relativität

[Hias]

Hallo zusammen,

meiner Meinung nach ist in Denksport Physik ein gravierender Fehler im Kapitel "Relativität" vorhanden.

Seite 505/Aufgabe Lichtuhr:

Eine Weltraumrakete sendet von ihrer Signallampe kurze Lichblitze in gleichmäßigen Folgen aus: ein Blitz alle 6 Minuten (Raketenzeit). Diese Lichtblitze werden auf einem fernen Planeten beobachtet. Nähert sich die Rakete dem Planeten mit hoher Geschwindigkeit, werden Beobachter auf dem Planeten die Lichtblitze in Abständen von

a) weniger als 6 Minuten
b) 6 Minuten
c) mehr als 6 Minuten

sehen.

Antwort ist in diesem Fall a)

Epstein setzt vorraus, dass auf c (Lichtgeschwindigkeit) die Raketengeschwindigkeit DAZUgerechnet wird. Was allerdings dem 2. Gesetz von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie widerspricht. Und zwar ist c eine Konstante (engl: c=constant) und kann niemals geändert werden. Etwas anderes ist, wenn eine Kanonenkugel aus der Rakete mit 100 000km/s abgefeuert wird und die Rakete 100 000km/s fliegt- dann sehen wir die Kanonenkugel auf dem Planeten mit 200 000km/s auf uns zurasen. Wenn allerdings ein Lichtblitz aus der Rakete abgefeuert wird (c=300 000km/s) und wir fliegen wiederrum 100 000km/s sehen wir den Lichtblitz trotzdem mit 300 000km/s und NICHT mit 400 000km/s.
Also müsste die Antwort b) sein.

Was meint ihr?

PS:
das ist kein Druckfehler im Buch, sondern die nächste Aufgabe baut auf dieser auf.

[SwimmingKraut]

hmm, also meiner meinung nach stimmt das buch, denn wenn die rakete sich auf den planeten zubewegt, dann verkürzt du ja auch ständig die strecke zwischen planet und rakete.

denk dir einfach dass die strecke zwischen rakete und planet sehr sehr lang ist, sagen wir 1 lichtminute (der weg, den licht in 1 minute zurücklegt) wenn jetzt das signal von der rakete ausgeht, dann sehen die planetenbewohner nach 1min ein licht. jetzt fliegt die rakete aber auf den planeten zu und beim nächsten lichtblitz ist die rakete weniger als 1 lichtminute vom planeten entfernt, daher erreicht der 2. lichtblitz den planetenbewohner in weniger als 1 minute.
_________________
BU 26./27. November
FQ 19./20. Februar
Medical 5. März
372. NFF

[francis]

seh ich auch so! aber ich muss dazu sagen das ich keine ahnung habe
_________________
-Ohne meine Ray-Ban kann ich nicht Lay-Ban-

[hallo2]

hm die Frage ist etwas komisch

worum es hier geht ist wahrscheinlich der Dopplereffekt - die Lichtfronten werden aufgrund der Eigenbewegung des Senders zusammengeschoben. Daher würde die Zeit dann verkürzt sein - allerdings, wenn das Raumschiff so schnell unterwegs wäre würden noch ganz andere Effekte eine Rolle spielen zb. Zeitdilatation.

[O.B.]

IMHO ist es im Buch richtig.

Würden die Lichblitze konstant ausgesendet werden, hätte man auf dem Planeten eine Blau-Verschiebung. Die (unendlich mal mehr vorkommende) Rot-Verschiebung ist ja nur die Umkehrung dessen.

Selbst wenn man die ganze Relativität und die Zeitdillertation außer Acht lässt, zeigt SwimmingKrauts Erklärung sehr gut, warum das Licht in kleineren Zeitabständen ankommt, da sich die zurückzulegende Strecke ändert. Somit wäre es sogar mit Schallwellen, oder kurz ausgestoßenen Tönen das selbe Prinzip.
_________________
A320

[Hias]

also mit Doppler Effekt hat das sicher mal gar nichts zu tun? Weil der Doppler Effekt bezieht sich ja nur auf die Färbung des Lichtes (Blau- bzw. Rotverschiebung der Wellen) aber hat nichts mit der Zeit zu tun?

Bin immer noch verwirrt.....

[O.B.]

Doch, mit dem Doppler Effekt hat das in gewisser Weise sehr wohl zu tun. Denn ob nun Wellenfronten in verkürzten Zeitabständen beim Beobachter ankommen oder einzelne Lichtblitze macht keinen Unterschied.
_________________
A320

[Hias]

ja aber der Doppler Effekt hat doch nur eine Verfärbung des Lichtes als Ergebnis.... und wir sprechen ja hier nur von der Zeit? Die Zeit bleibt beim Doppler Effekt ja gleich, nur die Frequenz ändert sich - oder nein? Steh aufm Schlauch...

[hallo2]

wenn du die beiden Lichtfronten als zwei Amplituden einer Welle Auffasst kommt es doch hin. die Welle hat dann halt eine Frequenz von 1/6*60 1/360Hz aber im Prinzip funktioniert das analog.

[Hias]

hmm...
naja sowas wird eh nicht drankommen