Frage zur Relativbewegung aus "Eine kurze Geschichte der Zeit" [geschlossen]

Ich habe dieses Beispiel in Stephen Hawkings A Brief History of Time gelesen :

Wenn man die Rotation der Erde und ihre Umlaufbahn um die Sonne für einen Moment beiseite lässt, könnte man sagen, dass die Erde in Ruhe war und dass ein Zug darauf mit 150 km/h nach Norden fuhr oder dass der Zug in Ruhe war und die Erde bewegte sich mit neunzig Meilen pro Stunde nach Süden. Würde man im Zug Experimente mit bewegten Körpern durchführen, würden alle Newtonschen Gesetze noch gelten. Wenn man zum Beispiel im Zug Tischtennis spielt, würde man feststellen, dass der Ball den Newtonschen Gesetzen genauso gehorcht wie ein Ball auf einem Tisch neben der Strecke. Es gibt also keine Möglichkeit zu sagen, ob es der Zug oder die Erde ist, die sich bewegt.

Ich kann das nicht verstehen, kann mir das bitte jemand sagen?

Über welchen Teil bist du verwirrt?

Antworten (2)

Willkommen beim Stapelaustausch. Sie haben eine Frage gestellt, die ins Herz der gesamten Physik geht. Wir sind auf der Erde, die sich mit sehr hoher Geschwindigkeit dreht, aber man kann es nicht sagen. Die Erde selbst kreist mit noch höherer Geschwindigkeit um die Sonne, aber man merkt es nicht. Die Sonne umkreist das Zentrum unserer Galaxie mit noch höherer Geschwindigkeit, aber man kann es nicht sagen. Und die Galaxie bewegt sich mit noch höherer Geschwindigkeit durch den Weltraum, aber das merkt man nicht. Es macht also Sinn, dass Sie es bei einer vollkommen reibungslosen Zugfahrt mit verdunkelten Fenstern nicht erkennen könnten. In all diesen Fällen können Sie Tischtennis spielen oder Ihrem Freund einen Fußball zuwerfen, und es verhält sich genau so, als ob Sie sich überhaupt nicht bewegen würden. Aber wenn dieser Zug auf dem Gleis um eine Ecke bog, dann ja, das würde man erkennen. Der Fußball würde sich in einer geraden Linie bewegen, während Sie und Ihr Freund sich davon abwenden. Dies ist der Unterschied zwischen einem inertialen und einem nicht-inertialen Bezugssystem.

...und dafür haben wir Einstein und seinen treuen Fahrstuhl

Vereinfacht gesagt bedeutet dies, dass wir nicht allein durch die Newtonschen Gesetze bestimmen können, was sich bewegt.