Hallo zusammen
Wenn ich eine auf der Erde eingestellte Pendeluhr auf den Jupiter
mitnehme läuft die auf dem Jupiter für mich genau gleich schnell wie auf
der Erde. Ich bin ja mit der Uhr auf dem Jupiter und habe keinen bezug
zur Erde.
Von der Erde aus betrachtet (gemessen) läuft die Pendeluhr aber
schneller weil die Uhr ja auf dem Jupiter ist und ich auf der Erde. (Der
Jupiter hat eine stärkere Gravitation als die Erde).
Wie sieht es denn mit der gleichen Annahme bei einer Mechanischen Uhr
mit Unruhe, und wie bei einer Cäsium-Atomuhr aus?
Hat die geänderte Gravitation auf die Unruhe-Uhr oder Atomuhr keine
auswirkung?
Wenns geht antwortet doch ohne Mathe. Bin kein Mathematiker. Auch kein
Troll.
Es interessiert mich einfach. Eventuell andere auch.
Warum ich frage? Aus der Sekunde wird der Meter, die Frequenz, die
Lichtgeschwindikeit, und noch einen ganzen Ratenschwanz anderes
definiert.
Grüsse von Frido „Beim Jupiter“ :-)
Frido H. schrieb:> Wie sieht es denn mit der gleichen Annahme bei einer Mechanischen Uhr> mit Unruhe, und wie bei einer Cäsium-Atomuhr aus?
Genauso. Es ändern sich ja nicht die Uhren, sondern die Zeit an sich.
Frido H. schrieb:> Wenn ich eine auf der Erde eingestellte Pendeluhr auf den Jupiter> mitnehme läuft die auf dem Jupiter für mich genau gleich schnell wie auf> der Erde. Ich bin ja mit der Uhr auf dem Jupiter und habe keinen bezug> zur Erde.
Nein. Die Uhr läuft dort langsamer, weil das g größer ist. Etwa eine
halbe Sekunde jede Sekunde.
Die Zeit läuft auf dem Jupiter zwar auch langsamer, aber etwa eine halbe
Sekunde pro Jahr.
Die beiden Effekte haben nichts miteinander zu tun und die Pendelformel
auch nichts mit einer Atomuhr oder einer Unruh.
Die Periodendauer einer Pendeluhr ist umgekehrt proportional der Wurzel
aus g. Sie wird auf dem Jupiter also langsamer gehen.
Du solltest aber erst mal klären, ob es Dir jetzt um den mechanischen
Effekt geht (der ist mir oben entgangen ;-) ) oder um die
relativistische Zeit.
Andreas B. schrieb:> Du solltest aber erst mal klären, ob es Dir jetzt um den mechanischen> Effekt geht (der ist mir oben entgangen ;-) ) oder um die> relativistische Zeit.
Wenn es um die relativistische Zeit geht, da gibt es schon Probleme,
wenn man Cäsiumuhren in D (die stehen etwa 50m über NN) und in den
USA (die stehen etwa 1600m über NN) miteinander vergleichen will.
Wie jede Uhr benötigen auch rein mechanische Uhren (Sanduhren,
Wasseruhren u.ä. ausgeklammert) einen Mechanismus (Gangregler), welcher
ein periodisches Signal liefert. Dieser Mechanismus kann ein Pendel, ein
Torsionspendel, eine Unruh oder ein Kugelumlauf sein.
Bei einem Pendel hängt die Periodendauer von der Gravitationsfeldstärke
(im Volksmund auch Erdbeschleunigung) ab. Da die Gravitationsfeldstärke
näherungsweise durch die zwei beteiligten Massen, Pendelmasse und
Planetenmasse bestimmt wird, ändert sich mit der Planetenmasse auch die
Periodendauer. Bei einem Torsionspendel oder einer Unruh ist die
Periodendauer unabhängig von der Gravitationsfeldstärke und wird nur
durch die Federkonstante und das Massenträgheitsmoment bzw. die Masse
bestimmt. Um diesen Effekt experimentell nachzuweisen, muß man nicht mal
zum Jupiter fliegen. Es reicht mit einer Pendeluhr und einer Uhr mit
Unruh einmal auf Meereshöhe zu messen und anschließend auf den Mont
Everest zu steigen.
Das Pendel geht bei hoeherer Schwerkraft scheller. Wir haben zwei
Groessen :
g als m/s^2 und L als m . Wenn ich also die Peiodendauer haben will
muss ich die Einheiten so mischen dass sekunden rauskommt. Das ergibt
dann
Periodendauer = sqrt (L/g) = sqrt (m*s^2 / m) = sek. Also fuer g gegen
null wird die Periodedauer unendlich.
Pandur S. schrieb:> Das Pendel geht bei hoeherer Schwerkraft scheller. Wir haben zwei> Groessen :> g als m/s^2 und L als m . Wenn ich also die Peiodendauer haben will> muss ich die Einheiten so mischen dass sekunden rauskommt. Das ergibt> dann>> Periodendauer = sqrt (L/g) = sqrt (m*s^2 / m) = sek. Also fuer g gegen> null wird die Periodedauer unendlich.
+1
Endlich mal einer, der das richtig sieht und das auch schreibt!
Verdammt lange hat es gebraucht, bis jemand den falschen
Aussagen/Behauptungen von A. S. (achs) 03.06.2021 23:13 und Andreas B.
(bitverdreher) 03.06.2021 23:47 etwas entgegensetzt, auch ohne
persönlich zu widersprechen.
Ralf X. schrieb:>> Periodendauer = sqrt (L/g) = sqrt (m*s^2 / m) = sek. Also fuer g gegen>> null wird die Periodedauer unendlich.>> Endlich mal einer, der das richtig sieht und das auch schreibt!
Stimmt. Warum hast Du das dann nicht schon korrigiert anstatt sich
nachträglich drüber aufzuregen?
Andreas B. schrieb:> Ralf X. schrieb:>>> Periodendauer = sqrt (L/g) = sqrt (m*s^2 / m) = sek. Also fuer g gegen>>> null wird die Periodedauer unendlich.>>>> Endlich mal einer, der das richtig sieht und das auch schreibt!>> Stimmt. Warum hast Du das dann nicht schon korrigiert anstatt sich> nachträglich drüber aufzuregen?
Sorry Andreas, aber hier habe ich mich gar nicht aufgeregt, erst recht
nicht nachträglich.
Ich sah es aber gestern als geeignetes Experiment an, mal (nach den
beiden falschen Antworten) zu sehen, wer ggf. wie oder ob reagiert.
Dass ich dafür noch mehr negative Likes bekomme, habe ich einkalkuliert.
:-)
Guten Morgen alle zusammen
Teo D. schrieb:> Das Popcorn wurde schon kalt!
Hi hi
Dem Popkorn wurde die Wärme entzogen...
Auch ein hochinteressantes Thema.
Also mal vielen Dank für die Antworten.
Die Pendeluhr und die Atomuhr regagieren, wenn auch
verschieden, auf geänderte Gravitation.
Somit muss man, wenn man die Sekunde (die Zeit)
definieren will, eine Gravitationsangabe machen.
Zum Beispiel die Erde und die Distanz (der Meter wird ja auch wieder
von der Sekunde definiert) vom Erdmittelpunkt angeben.
Aber da ist ja auch noch die Gravitation von Mond und
Sonne mit im Spiel. Will damit sagen, dass die Sekunde „wackelt“,
heist sie ist nicht Statisch.
Natürlich sehr wenig, aber es ist vorhanden. Damit „wackelt“ auch
alles andere, das an der Sekunde festgemacht ist.
Zum Beispiel auch die ca. 300’000km/sek der Elektromagnetischen Welle.
Sehe ich das so richtig?
Gruss von Frido
Frido H. schrieb:> Somit muss man, wenn man die Sekunde (die Zeit)> definieren will, eine Gravitationsangabe machen.
Eine Ortsangabe . Da is dann "All inklusive"! -> Gleichzeitigkeit ==
No Way!
Frido H. schrieb:> Somit muss man, wenn man die Sekunde (die Zeit)> definieren will, eine Gravitationsangabe machen.> Zum Beispiel die Erde und die Distanz (der Meter wird ja auch wieder> von der Sekunde definiert) vom Erdmittelpunkt angeben.
Das reicht nicht. Die Gravitation ist auch abhängig vom spezifischen
Gewicht der Stoffe, die sich unterhalb des Messpunktes befinden.
> Aber da ist ja auch noch die Gravitation von Mond und> Sonne mit im Spiel. Will damit sagen, dass die Sekunde „wackelt“,> heist sie ist nicht Statisch.
Zur Berechnung der Weltzeit werden all bekannten Störeinflüsse
rausgerechnet. Die "Weltsekunde" ist innerhalb der angegebenen
Toleranzen konstant. Bei der Bestimmung der Länge einer Sekunde
bahnt sich übrigens ein Paradigmenwechsel an, nämlich die Um-
stellung von Cäsiumuhren auf optische Uhren. Diese bringen eine
Verbesserung der Genauigkeit um etwa den Faktor 100.
Stephan S. schrieb:> Wie ist das denn mit den Atomuhren in den Satelliten, die nicht immer> den gleichen Abstand zur Erde haben, z.B. den Voyager-sonden
Ich wüßte jetzt nicht, daß die Voyager Sonden Atomuhren an Bord haben.
Wozu auch? Die braucht man eigentlich nur bei GPS Satelliten. Und da
müssen selbstverständlich alle relativistischen Effekte berücksichtigt
werden.