Beschleunigung und Geodäsie in der Allgemeinen Relativitätstheorie

Betrachten Sie diese Situation:

A) Ein Flugzeug legt eine Strecke von Punkt A nach Punkt B zurück, die sich auf den gegenüberliegenden Seiten der Erde befinden. Das Flugzeug hat die kürzest mögliche Strecke zurückgelegt, um Punkt B zu erreichen. Aus der Perspektive eines Passagiers ist das Flugzeug auf einer geraden Linie geflogen. Der Passagier zeichnet auch seine Geschwindigkeit als gleichförmig auf.

B) Laut einer Person im Weltraum beobachtet er, dass die Erdoberfläche gekrümmt ist. Der kürzeste Weg, den das Flugzeug nimmt, ist also keine gerade Linie, sondern tatsächlich eine Kurve.

Analyse: Daher beschleunigt das Flugzeug für den Beobachter im Weltraum und ist nicht für Passagiere.

Ist diese Analyse richtig?

Nach der Allgemeinen Relativitätstheorie ist die Beschleunigung also eine Abweichung von der Geodätischen

Wenn Sie auf gekrümmten Pfaden (Geodäten) reisen (die für den Menschen auf der Erde eigentlich gerade sind), beschleunigen Sie nicht, aber wenn Sie auf geraden Pfaden reisen (die tatsächlich gekrümmt sind (Geodäten), dann beschleunigen Sie.

Ist diese Begründung zutreffend?

"Aus Sicht eines Passagiers ist das Flugzeug geradeaus geflogen." das ist das "Gefühl", Gefühle können nicht durch mathematische Funktionen modelliert werden, die in der Physik verwendet werden. Außerdem ist dieser Aufbau für Newtinsche Schwerkraft
Ich denke, das Problem hier ist, dass Sie ohne wirkliche Gründe über die allgemeine Relativitätstheorie nachdenken. Der Punkt, den Sie ansprechen, ist wirklich ziemlich klassisch, es handelt sich um ein Problem der nicht-trägen Referenz von Frames. Meiner Meinung nach ist es immer eine gute Übung, etwas Zeit damit zu verbringen, darüber nachzudenken. ;)

Antworten (1)

A. Nein, die kürzest mögliche Strecke würde durch die Erde gehen. Menschen bewohnen keinen zweidimensionalen, positiv gekrümmten Raum. Wir leben zufälligerweise auf einem Steinballen, also sieht unsere Weltkarte so aus.

Und auch „aus Sicht des Passagiers“ ist die Fahrt keine gerade Linie. Die Geschwindigkeit ist nicht einheitlich, weil sie viele verschiedene Effekte dieser gekrümmten Bahn messen könnten. (die Geschwindigkeit ändert die Richtung)