Effizienteste Reisegeschwindigkeit unter Berücksichtigung der Auswirkungen der Zeitdilatation; nach der Speziellen Relativitätstheorie

Ich verstehe, dass diese Frage kürzlich gestellt und noch nicht im größten und verständlichsten Umfang beantwortet wurde, aber ich habe mich gefragt, ob das Reisen mit Lichtgeschwindigkeit wirklich die EFFIZIENTESTE Geschwindigkeit ist, mit der man reisen kann, wenn man von einem bestimmten Punkt aus fährt ( A) zu einem anderen Punkt (B) im Raum.

Beispiel: Ich möchte so schnell wie möglich von einem Planeten (Punkt A) zu einem anderen (Punkt B) im Weltraum reisen und dabei möglichst wenig Zeit in Anspruch nehmen. Nun, nach Einsteins spezieller Relativitätstheorie, wenn ich sagen wir 270.000 kms-1 (km/s) reisen würde, wäre mein relativistischer Änderungsfaktor 2,3, was bedeutet, dass ich jedes Jahr auf dem Schiff verbringe, während ich mit dieser Geschwindigkeit reise , wären 2,3 Jahre für einen Zuschauer auf dem Planeten, zu dem ich reise (Punkt B). Während ich mit dieser Geschwindigkeit SEHR schnell reise, wird die Zeit, die ich brauche, um Punkt B zu erreichen, von den Zuschauern auf diesem Planeten als länger wahrgenommen, als ich wahrnehme, da sich die Zeit für mich auf dem Schiff verlangsamt hat. Wenn ich nun mit einer langsameren Geschwindigkeit reisen würde, sagen wir 230.000 kms-1, wäre mein relativistischer Änderungsfaktor nur 1,3, wesentlich weniger.

Abschließend bin ich gespannt, ob es von Vorteil ist, schneller zu reisen, wenn jemand von Punkt A nach B reisen möchte und an Punkt B einen Passanten trifft.

Damit niemand verwirrt ist, ist die Zeit, in der das Space Shuttle Punkt A verlässt und dann an Punkt B ankommt, um den Umstehenden zu treffen, die Zeit, die die Reise dauert, was bedeutet, dass dies in der Wahrnehmung des Umstehenden die benötigte Zeitdauer ist und nicht die Person im Shuttle.

Gibt es eine Möglichkeit, diese Theorie zu berechnen, dh eine Art Formel?

Wenn Sie die Wahrnehmung der Zeitdauer durch Umstehende minimieren möchten, sollte die Person im Shuttle so schnell wie möglich reisen. Auch wenn die Zeit für den Umstehenden viel schneller vergeht als für die Person im Shuttle, wird die Fahrt für die Person im Shuttle viel weniger Zeit in Anspruch nehmen, als wenn sie sich langsamer fortbewegen würde. Das Nettoergebnis ist, dass die für den Zuschauer verstrichene Gesamtzeit noch kürzer ist, wenn sich das Shuttle schneller bewegt, was Sie intuitiv vermuten würden.
Ich liebe diese Frage, es hört sich so an, als würden Sie Vorkehrungen treffen, um pünktlich zu einem Weltraumtermin zu kommen (aus Sicht eines Physikers ist dies ein echtes Problem). Wie auch immer, um die Antwort zu finden, brauchen Sie nur ein Raumzeitdiagramm zu zeichnen. Ein Diagramm, in dem der Ankunftspunkt räumlich liegt, funktioniert immer noch am besten, da die an diesem Punkt verstrichene Zeit direkt als eine der Koordinaten des Diagramms angezeigt wird. Sie werden sehen, dass unabhängig von der Zeitdilatation die Flugbahn, durch die die Ankunftszeit minimiert wird, immer noch diejenige ist, die sich der Lichtgeschwindigkeit annähert.
Wenn man sich andererseits der Lichtgeschwindigkeit nähert, nähert sich die verstrichene Zeit aus der Sicht des Reisenden Null. Somit minimiert die gleiche Trajektorie auch die Reisezeit.

Antworten (1)

Die Zeit, die benötigt wird, um zum Planeten zu reisen, wie sie vom Umstehenden an Punkt B gesehen wird, ist die Entfernung von A nach B, ist einfach die Entfernung geteilt durch Ihre Geschwindigkeit. Die Zeit, die Sie beim Reisen erfahren, ist die Zeit, die B gesehen hat, dividiert durch Ihren relativistischen Faktor. Es ist wie in der nicht-relativistischen Physik, sich von A nach B zu bewegen. Je schneller Sie also fahren, desto kürzer ist die von B gemessene Zeit.

Um es pedantisch zu sagen, beschönigt dies alles die Frage der Gleichzeitigkeit an verschiedenen Orten. Ich gehe also davon aus, dass wir eine Situation haben, in der B auf die Zeit schließen kann, zu der der Reisende A verlassen hat, z der Uhr (nämlich nachdem (Entfernung/Lichtgeschwindigkeit) Sekunden vergangen sind).

Effizienteste Reisegeschwindigkeit unter Berücksichtigung der Auswirkungen der Zeitdilatation; nach der Speziellen Relativitätstheorie
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