Eine große Verwirrung bezüglich der 2 Gedankenexperimente der Relativität der Gleichzeitigkeit, die zu weiteren Verwirrungen führt

Ich werde nur meine Argumente darlegen, weil die richtigen Argumente bekannte Tatsachen wären.

In dem Experiment, bei dem ein Lichtblitz in der Mitte eines fahrenden Zuges abgegeben wird, während die beiden Beobachter aneinander vorbeigehen (ein Beobachter steht in der Mitte des Zuges und der andere Beobachter auf dem Bahnsteig), der Bahnsteigbeobachter sieht, wie sich das hintere Ende des Zuges auf den Lichtblitz zubewegt und das vordere Ende sich von der Lichtgeschwindigkeit wegbewegt. Da die Lichtgeschwindigkeit konstant ist und das Licht eine wesentlich geringere Strecke zurücklegen muss, um das hintere Ende zu treffen, sagt der Bodenbeobachter, dass der Lichtblitz zuerst das hintere Ende und dann das vordere Ende erreicht.Aber der Zugbeobachter ruht in Bezug auf Zug und der Abstand zwischen dem vorderen Ende und ihm und dem hinteren Ende und ihm ist gleich. Auch die Lichtgeschwindigkeit ist in seinem Rahmen gleich und daher sagt er, dass die Lichtblitze das hintere und das vordere Ende genau zur gleichen Zeit erreichen (dieser Punkt ist entscheidend).

Nehmen wir nun das andere Experiment, bei dem die Lichtblitze die Enden des Zuges und den Bahnsteig genauso treffen wie die 2 Beobachter (1 in der Mitte des Zuges und der 2. in der Mitte des Bahnsteigs). Der Plattformbeobachter sieht die Lichtblitze gleichzeitig, weil sich die Blitze mit der gleichen Geschwindigkeit und der gleichen Entfernung bewegen (Wichtiger Punkt in dieser Bodenrahmendiskussion, wie ich denke, ist, dass der Bodenbeobachter in Bezug auf den Boden ruht und daher sieht die blinkt gleichzeitig). Da sich der Zugbeobachter aber zum vorderen Ende hin und vom hinteren Ende wegbewegt, sieht er den Lichtblitz zuerst vom vorderen Ende her (dies ist die verfolgte Argumentation). Aber im Rahmen des Zuges ruht der Zugbeobachter (so wie der Bodenbeobachter bzgl. des Bodens ruht und der Zugbeobachter wr ruht t zum Zug im vorherigen Beispiel). Da also im Rahmen des Zuges der Zugbeobachter ruht aUnd der Abstand zwischen dem vorderen Ende und ihm und dem hinteren Ende und ihm gleich ist und die Lichtgeschwindigkeit in seinem Rahmen gleich ist, sollte er sagen, dass die Lichtblitze ihn zur gleichen Zeit erreichen (genau wie er in gesagt hatte das vorherige Beispiel).

Er sollte sagen, dass die Blitze ihn zur gleichen Zeit erreichen (der Fall ist dem vorherigen Fall des Zugbeobachters genau ähnlich. In beiden Fällen ist er in Bezug auf den Zug in Ruhe).

Also soweit ich denke:

1) Der Bodenbeobachter sollte sagen: "Meiner Meinung nach sehe ich die Blitze gleichzeitig, aber der Zugbeobachter sollte die Blitze zu unterschiedlichen Zeiten sehen." 2) Und der Zugbeobachter sollte sagen, dass "ich die Blitze gleichzeitig sehe, aber der Bodenbeobachter sollte es nicht tun."

Der Bodenbeobachter sollte also sagen, dass die Blitze vom Zugbeobachter zu unterschiedlichen Zeiten gesehen werden, aber der Zugbeobachter sagt, dass er die Blitze zur gleichen Zeit sieht.

Also warum und wo liege ich falsch? Ich muss eine lächerlich einfache Tatsache übersehen? Es tut mir leid, wenn die Frage zu lächerlich ist, aber ich vermisse eine einfache Tatsache und kann sie nicht finden.

Auch aus dem 2. Experiment und den Linien darunter in Fettdruck (meine Schlussfolgerungen) folgend, sage ich, dass, wenn der Bodenbeobachter die Zeit auf seiner Uhr als Ta misst und diese Zeit auf der Uhr des Zugbeobachters vorhersagt T A B , dann würde er sagen T A B > T A (Dies sollte Zeitdilatation sein. T A B wird mit Lorentz-Transformationen genau berechnet). Aber der Zugbeobachter würde die Zeit in seinem Rahmen messen, um zu sein T B und das T B sollte gleich sein T A .

Zeitdilatation (ähnliche Argumente wie Längenkontraktion) sollte also sein, dass der Bodenbeobachter sagen sollte: "Meiner Meinung nach ist in meinem Rahmen eine bestimmte Zeit vergangen, aber meiner Meinung nach sollte die im Rahmen des Zugbeobachters vergangene Zeit länger sein als die vergangene in meinem eigenen Koordinatensystem (für die gleichen 2 Ereignisse, die in meinem und in seinem Koordinatensystem stattfanden) Aber der Zugbeobachter würde behaupten, dass ich in meinem Koordinatensystem genau die gleiche Zeit erlebt habe, wie der Boden-Koordinatensystembeobachter in seinem eigenen Koordinatensystem erlebt hat , aber es ist der Bodenbeobachter, der meiner Meinung nach eine größere Zeit gemessen hat.

Zusammenfassend sage ich, dass beide Beobachter die gleiche Zeit in ihrem eigenen Rahmen erleben (keine Zeitdilatation in ihrem eigenen Rahmen bzgl. ihnen selbst), aber der andere sollte ihrer Meinung nach ein längeres Zeitintervall erfahren ( Zeitdilatation ).

Ist diese Argumentation falsch und wenn ja wo?

Verzeihen Sie mir, wenn meine Argumente lächerlich dumm sind, weil ich ein Anfänger in der Relativitätstheorie bin !!

Vermissen Sie nicht, dass sich der Bahnsteig im Bezugssystem des Zuges nach hinten bewegt?
@SolenodonParadoxus Nein, das vermisse ich nicht. Tatsächlich wird der Zugbeobachter sagen, dass der Bodenbeobachter die Blitze nicht zusammen gesehen hat, weil sich für ihn der Boden nach hinten bewegt.
Es ist ein bisschen seltsam für einen Beobachter, Hypothesen aufzustellen, was ein anderer Beobachter sagen würde. Angenommen, beide Beobachter machen Beobachtungen. Der Beobachter im Zug sieht zwei Ereignisse, die nacheinander ablaufen, und der Beobachter am Boden sieht sie gleichzeitig. Die Situation ist das genaue Gegenteil des (allgemein bekannten) Gedankenexperiments, man muss nur den Zug und den Bahnsteig austauschen. Oder ist das nicht das, was Sie fragen?
@SolenodonParadoxus Nein, ich sage, dass der Zugbeobachter sagen sollte, dass die Blitze ihn gleichzeitig erreichen, weil er in seinem Zugrahmen ruht. Da er in seinem Rahmen ruht, sollten ihn die Blitze gleichzeitig erreichen. Es ist dem 1. Experiment genau ähnlich, wo der Lichtblitz in der Mitte eines FAHRENDEN Zuges abgegeben wird und der Zugbeobachter sagte, dass die Blitze die Enden gleichzeitig erreichten. Diesmal beginnen die Blitze am Ende und erreichen offensichtlich gleichzeitig die Mitte, da der Beobachter im Zug ruht
Das heißt, wenn die Blitze gleichzeitig auftreten, ja. Aber in diesem Fall passieren sie einzeln im Referenzrahmen des Bodenbeobachters, sodass der Bodenbeobachter sie einzeln sieht (nicht weil sich etwas auf den Lichtstrahl zu oder gegen ihn bewegt, sondern einfach wegen der Relativität der Gleichzeitigkeit).
@SolenodonParadoxus Ich konnte nicht genau verstehen, was du sagst. Können Sie das bitte näher erläutern. Ich sage, dass der Bodenbeobachter sagt, dass er die Blitze zusammen sieht, aber der Zugbeobachter nicht, aber der Zugbeobachter wird sagen, dass er sie zusammen sieht, aber der Bodenbeobachter nicht.
Ich habe eine ausführliche Antwort gepostet, bitte schau mal.
Ihr zweiter Punkt, vor "So weit ich denke", ist Einsteins Beispiel in bartleby.com/173/9.html . Einstein widerspricht Ihnen. Ich denke, Sie haben Recht und Einstein hat Unrecht, aber er hat einen gewissen Ruf, Recht zu haben.

Antworten (2)

Beginnen wir mit dem Bodenbeobachter. Angenommen, in seinem Bezugssystem treten die beiden Blitze gleichzeitig auf. Die Lichtstrahlen nähern sich ihm von beiden Seiten mit der gleichen Geschwindigkeit, sodass er sieht, dass die Blitze gleichzeitig geschehen.

Aber der Zug fährt, und so sieht der Bodenbeobachter, dass der erste Strahl die Person in der Waggonmitte vor dem zweiten erreicht.

Betrachten Sie nun den Zugbeobachter. Da wir bereits vorausgesetzt haben, dass die beiden Blitze gleichzeitig am Bodenbezugssystem auftreten, geschehen sie aufgrund der Relativität der Gleichzeitigkeit im Zugsystem nacheinander. Trotz der Tatsache, dass sich das Licht immer noch von beiden Seiten mit der gleichen Geschwindigkeit dem Beobachter nähert, sieht der Zugbeobachter sie konsequent, einfach weil sie konsequent passieren, und der Bodenbeobachter täuscht sich nicht.

Dasselbe passiert, wenn wir annehmen, dass beide Blitze gleichzeitig im Zugbezugssystem auftreten, aber in diesem Fall müssen Sie die beiden Beobachter austauschen.

So triumphiert die Spezielle Relativitätstheorie erneut, um einen weiteren Tag zu überleben, bis ein anderer junger Enthusiast ihre Selbstkonsistenz in Frage stellt :)

Ich habe alles bis zu dem Punkt "durch die Relativität der Gleichzeitigkeit passieren sie nacheinander im Zugrahmen". Aber warum aufgrund der Relativität der Gleichzeitigkeit passieren sie nacheinander (wahrscheinlich verstehe ich hier nicht die Argumentation und dies ist der Punkt der Verwirrung). Meinen Sie damit, dass der Zugbeobachter die Blitze zusammen sieht, sie aber dennoch nicht gleichzeitig in seinem Bild erscheinen? Ich dachte nur, dass er sie gleichzeitig sehen sollte, weil er in Ruhe ist (siehe das 1. Gedankenexperiment, in dem der Zugbeobachter sieht, wie die Blitze gleichzeitig auf die Enden des fahrenden Zuges treffen ...
Die Gleichzeitigkeit von Ereignissen ist relativ. Wenn sie in einem Frame gleichzeitig auftreten, gilt dies nicht für einen anderen Frame. Dies ist eine bekannte Folge der speziellen Relativitätstheorie. Eigentlich beweist das von Ihnen beschriebene Gedankenexperiment die Relativität der Gleichzeitigkeit, denn sonst sind sich die beiden Beobachter nicht einig.
Täusche ich mich also, wenn ich sage, dass die Blitze laut ihm gleichzeitig den Zugbeobachter erreichen?
@Shashaank Ja. Sie erreichen den Beobachter sequentiell, weil die Blitze sequentiell auftreten.
Oh ok, sie erreichen nacheinander, da sie nacheinander passieren. Ich denke ich habe es. Dein letzter Kommentar hat es deutlich gemacht.
@Shashaank Beachten Sie, dass Ihr Gedankenexperiment verwendet werden kann, um die Relativität der Gleichzeitigkeit zu beweisen, da Blitze aufgrund der Relativität der Gleichzeitigkeit nacheinander auftreten.
Ja, du hast Recht. Dieses Experiment kann beweisen, dass Gleichzeitigkeit ein relatives Konzept ist. Danke !

Der Schlüssel zum Verständnis der Zeitdilatation liegt in der Idee, dass Beschleunigung/Verzögerung nicht relativ sind, während Geschwindigkeit/Impuls relativ sind. Ich habe Ihren ganzen Beitrag nicht gelesen, aber ich kann fast garantieren, dass dies die Verwirrung ist, die Sie haben.

Aber ich habe in der gesamten Frage nirgendwo über Beschleunigung gesprochen. Der Zug hat nur eine konstante Geschwindigkeit
Ok, tut mir leid, deine Frage scheint lächerlich kompliziert zu sein, es ist irgendwie schwer für mich, ihr zu folgen. Ein Blitz in der Mitte des Zuges erreicht beide Personen gleichzeitig aus der Perspektive des Lasers. Aus der Perspektive jeder Person im Zug wird es sie zuerst erreichen, weil das Licht von der anderen Person zurück zu ihr reisen muss. Von der Person auf der Station hängt es davon ab, wo sich die Reisenden relativ zu ihr befinden und welches Licht sie zuerst erreicht. Es ist einfache Mathematik und Geometrie.
Ich glaube du hast die Frage nicht verstanden. Bitte die Frage nochmal lesen und mit @solenodonParadoxus beantworten.
Ich meine, es ist dasselbe, was ich gerade gesagt habe, mit einer anderen Semantik. Der Grund, warum der stationäre Beobachter sieht, dass das Licht zuerst die Rückseite des Zuges erreicht, liegt darin, dass die Rückseite des Zuges näher an ihm ist als die Vorderseite, weniger Abstand = schnellere Lichtreise. Er sieht nur das, was der Zugpassagier sieht, wenn er die Lichter beobachtet, die auf die Vorder- und Rückseite des Zuges treffen, und zwar zur gleichen Zeit, in der er von diesen Orten gleich weit entfernt ist. Alles andere wird in die eine oder andere Richtung verzerrt, da die Entfernung, die das Licht von vorne und hinten zurücklegen muss, unterschiedlich ist.
Eine große Verwirrung bezüglich der 2 Gedankenexperimente der Relativität der Gleichzeitigkeit, die zu weiteren Verwirrungen führt
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