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Loedel Tutorial 07 08. 2020 10:23 #74300

Nachdem sich anscheinend niemand (selbst bei wiki) mit Loedel Diagrammen auskennt, möchte ich gerne dieses mächtige Werkzeug erklären. Der Unterschied zu Minkowski Diagrammen ist der, dass es symmetrisch ist und daher sowohl die Zeit als auch den Raum für beide Beobachter längengetreu wiedergibt. Das liegt daran, dass sich diese Größen mit der Relativgeschwindigkeit verändern und daher jede beliebige Relativgeschwindigkeit in einer ganz bestimmten Weise gezeichnet werden kann, dass beide Objekte die betragsmäßig gleiche Relativgeschwindigkeit zur Mittelachse besitzen. Man nennt diese Darstellung daher auch das symmetrische Minkowski Diagramm.

Um aber Schritt für Schritt zu beginnen, ist erst einmal klarzustellen, was überhaupt was bedeutet. Da es erfahrungsgemäß immer wieder zu Missverständnissen führt, wenn Sachverhalte dargestellt werden, gerade bei den Basics, möchte ich den umgekehrten Weg gehen und Fragen stellen. Wenn richtige Antworten oder genügend falsche Antworten eingehen, werde ich es selbst darlegen und zum nächsten Schritt weitergehen. Ich bitte daher um rege Teilnahme und wenig Zwischenfragen. Die Antworten sollten verspoilert gegeben werden, um den Thread übersichtlich zu gestalten. *) Abschreiben ist wenig sinnvoll aber Spicken ist erlaubt, dabei lernt man auch viel, allerdings nur, wenn man dann die Antwort auch selbst für begründet hält.

*) EDIT: wegen mangelnder Relevanz aufgegeben.
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Betreff des ThemasDatum des letzten Beitrages
kleiner Fehler im Tutorial "Die schwache Kraft"Montag, 26 Dezember 2016

Loedel Tutorial 07 08. 2020 10:29 #74301

(1) erster Teil
Als erstes wollen wir das Koordinatensystem entwerfen. Jedes Kordinatensystem hat einen Ursprung, meist der Kreuzungspunkt der Achsen. Vorerst besteht dieses Koordinatensystem nur aus der Horizontalen, der Vertikalen und den beiden Diagonalen. Es sind also vom Ursprung gesehen 8 Linien. Nun meine erste Frage, was jede davon (wohl) bedeutet.
a. lins oben
b. oben
c. rechts oben
d. rechts
e. rechts unten
f. unten
g. links unten
h. links

Es mag banal klingen, aber bereits diese Frage wird im Verlauf, da bin ich mir ziemlich sicher, immer wieder zu Missverständnissen führen, daher soll dies ganz am Anfang geklärt werden. Bitte nochmals, die Antworten zwecks Übersichtlichkeit zu verspoilern, ich werde dies notfalls in die Beiträge hineinkorrigieren. *) Sobal genügend Antworten vorliegen, werde ich fortsetzen.

*) EDIT: wegen mangelnder Relevanz aufgegeben.

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Loedel Tutorial 12 08. 2020 09:17 #74603

Versteckter Inhalt oder OFF-Topic [ Zum Anzeigen klicken ]

assume good faith

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assume good faith

Loedel Tutorial 12 08. 2020 10:20 #74606

Naja einen Dreizeiler musst Du ja nicht unbedingt verspoilern, es ging mir ja nur um die Übersichtlichkeit des Threads.
Ich wollte schon fortsetzen, und Du hast es richtig gesagt, die Diagonalen sind die Lichtgeodäten, es gibt davon 4 verschiedene. Ich möchte es ganz präzise haben.
(1) Lösung
a) Licht nach hinten
b) Zeit Zukunft
c) Licht nach vorne
d) Raum vorne
e) Licht von vorne
f) Zeit Vergangenheit
g) Licht von hinten
h) Raum hinten

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Loedel Tutorial 12 08. 2020 10:27 #74607

(2) zweiter Teil
Die Raum-Zeit-Richtungen sind nicht nötig, aber ich will diese zumindest angedeutet im Diagramm belassen, wie es auch üblich ist.
Das Licht wird gelb gezeichnet.
Nun zeichen wir ein paar zusätzliche Linein ein, rot und grün, es sind also wieder 8 neue Teillinien

a) rot links oben
b) rot links darunter
c) grün rechts oben
d) grün rechts darunter
e) rot rechts unten
f) rot rechts darüber
g) grün links unten
h) grün links darüber

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Loedel Tutorial 14 08. 2020 20:33 #74710

(2) Lösung
rot und grün sind zwei Inertialsysteme, jedes hat eine Zeitachse und eine Raumachse. Alle Punkte (Ereignisse) auf einer Raumachse sind in diesem System gleichzeitig, alle Punkte (Ereignisse) auf einer Zeitachse sind in diesem System am selben Ort.
a) rot Zukunft
b) rot hinten
c) grün Zukunft
d) grün vorne
e) rot Vergangenheit
f) rot vorne
g) grün Vergangenheit
h) grün hinten

Das Schöne am Loedeldiagramm ist, dass diese Achsen immer einheitlich die gleiche Maßeinheit besitzen. Man kann also Zeiten und Längen beider Systeme unmittelbar miteinander vergleichen und ablesen.

(3) dritter Teil
a) Was bedeutet der Winkel zwischen den beiden Zeitachsen?
b) Kann man etwas über den Winkel zwischen der Zeit (zB Achse a) des einen Systems und dem Raum (zB Achse d) des anderen Systems sagen?
c) Bewegt sich das rote IS? Wohin?
d) Bewegt sich das grüne IS? Wohin?
e) Altert grün oder rot schneller bzw langsamer?
f) Was bedeutet der Winkel zwischen den beiden Achsen eines Systems.

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Loedel Tutorial 14 08. 2020 22:52 #74713

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Wozu machst du das, Rainer?
Dazu hat Loviscach, bei dem du dir das selbst wohl mal angeguckt hast, doch ein Video gemacht, das man sich seit bereits sieben Jahren ansehen kann.
Hier zu finden>>


Weißt du übrigens was an dem Loedel-Diagramm das Unschöne ist? Dass es um eine Transformation geht im Sinne von Verschiebung und Distanzvergrößerung, man diese Systeme aber panne übereinander malt. :-p

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Loedel Tutorial 15 08. 2020 00:29 #74714

Ropp schrieb: Dazu hat Loviscach, bei dem du dir das selbst wohl mal angeguckt hast, doch ein Video gemacht, das man sich seit bereits sieben Jahren ansehen kann.

Ja, Loviscach mag ich auch gerne.
Es geht aber zu schnell, wenn man es nicht bereits kennt.
Es gibt auch andere Quellen, zB Epstein erklärt Einstein, habe ich auch schon verlinkt.

Ropp schrieb: Weißt du übrigens was an dem Loedel-Diagramm das Unschöne ist? Dass es um eine Transformation geht im Sinne von Verschiebung und Distanzvergrößerung, man diese Systeme aber panne übereinander malt. :-p

Nee, dann hast Du es nicht ganz verstanden. Im Loedel Diagramm geht es um Ereignisse und deren Koordinaten in beiden IS. Da wird nichts "verschoben". Die "Distanzvergrößerung" ergibt sich direkt aus den unterschiedlichen Koordinaten.

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Loedel Tutorial 15 08. 2020 05:47 #74718

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ra-raisch schrieb:

Ropp schrieb: Weißt du übrigens was an dem Loedel-Diagramm das Unschöne ist? Dass es um eine Transformation geht im Sinne von Verschiebung und Distanzvergrößerung, man diese Systeme aber panne übereinander malt. :-p

Nee, dann hast Du es nicht ganz verstanden. Im Loedel Diagramm geht es um Ereignisse und deren Koordinaten in beiden IS. Da wird nichts "verschoben". Die "Distanzvergrößerung" ergibt sich direkt aus den unterschiedlichen Koordinaten.

An deiner Stelle würde ich lieber mal haarscharf drüber nachdenken, was ich selbst noch nicht verstanden habe, bevor ich Tutorials verfasse.
Es spricht nämlich Bände über deine Missverständnisse, wenn du schreibst, mit Verschiebung hätte das ja alles nichts zu tun. Und das ist wohl auch der Grund, weshalb deine tollen loedel-Diagramme auch meistens aussehen als hätten die Blaupause eines Papierfliegers und ein Teller Spaghetti ein hässliches und dummes Kind gemacht, mit dem keiner was anfangen kann.

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Loedel Tutorial 15 08. 2020 10:20 #74720

Ropp schrieb:

Beleidigungen [ Zum Anzeigen klicken ]

Eine Tendenz zu unsachlichen und (höflich ausgedrückt) spöttischen Bemerkungen kann man ja vielen Deiner Posts entnehmen. Nun muss ich Dich aber auf die Netiquette hinweisen, es wäre schade, Dich im Forum zu verlieren.

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Loedel Tutorial 15 08. 2020 10:58 #74721

Moderatoren Hinweis

Ropp, bitte einfach die Diskussion sachlich fortsetzen und auf persönliche Angriffe verzichten. In diesem Thread will niemand bewusst irgend etwas falsches verbreiten. Es geht bei physikalischen Fragen rein um die Sache, nicht darum, wer recht hat.

Es wäre schön, wenn sich die Meinungsverschiedenheiten ohne weitere Stress klären ließen. Die Mitleser in diesem Thread würden sich über eine Auflösung freuen.

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.

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Loedel Tutorial 15 08. 2020 15:27 #74733

Generell finde ich so einen Thread toll und anerkennenswert. Persönlich mag ich diese Art oder Form der Diagramme nicht. Beim "normalem" Minkowski-Diagramm hab ich immer noch mein Ruhesystem sauber mit rechten Winkel zwischen den Achsen.

Hab da mal ein recht komplexes Diagramm erstellt, schon länger her, wenn Du hier weiter bist, und nichts dagegen hast, könnte man das ja mal aufgreifen in einem Loedel-Diagramm darstellen und vergleichen, so was die Übersichtlichkeit angeht.

So oder so, solche Threads sind top, ...

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Loedel Tutorial 15 08. 2020 15:51 #74736

Danke.

Loedel Diagramme haben den Vorteil, dass sie längentreu sind und kein IS auszeichnen. Es sind ja auch nur symmetrische Minkowski Diagramme. Die rechten Winkel hast Du ja auch nur im "Ruhesystem". Auf die kann ich aber locker verzichten.

Sehr gerne würde ich Dein Diagramm symmetrisch darstellen, ich hoffe es weist keine Beschleunigungen bzw mehr als eine Relativgeschwindigkeit auf...dann wird aus Loedel im Allgemeinen sowieso Minkowski.

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Loedel Tutorial 15 08. 2020 16:25 #74737

Ich zeige Dir erstmal mein Diagramm, und dann kannst Du noch mal überlegen ...

Blid hochladen?

Hier mal ein Link zu einem Beitrag wo ein Ausschnitt zu sehen ist, mit kurzer Erklärung:

www.allmystery.de/themen/gw134599-25#id22880573

Größer:

www.allmystery.de/themen/gw134599-24#id22858239

Hab da auch noch was neuer, muss mal suchen, wenn denn Interesse besteht. Ist voll symmetrisch, in eine fahrenden Zug schlagen gleichzeitig zwei Blitze vorn und hinten durch den Zug und bis ins Gleisbett, so hat man dann die Ereignisse im Zug und im Gleisbett sichtbar.

Das Licht beider Blitze läuft dann durch den Zug und trifft in der Mitte gleichzeitig an einem Punkt zusammen.

Ja das kann man viel genauer erklären, ist ja aber nur erstmal ein Vorschlag.

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Loedel Tutorial 15 08. 2020 16:32 #74738

Das ist ein Zug, sonst nichts? Solange der seine Geschwindigkeit nicht ändert, ist alles symmetrisch, egal was passiert.
Ich bräuchte nur β, L ist ja egal

Und merke, bei Loedel gibt es kein Ruhesystem, auch wenn man sich gerne mit dem nach links oben identifiziert, das ist natürlich nicht verboten.

Im Grunde genommen ist bei Lodel das Ruhesystem der man in the middle, aber der wird nicht gezeichnet.

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Loedel Tutorial 15 08. 2020 16:52 #74739

Nun ja ...

Zug und Bahnsteig haben eine Ruhelänge von 1 Ls und das Ruhesystem des Zuges ist gegenüber dem des Bahnsteiges schnell bewegt. Es ist nun so, schlagen beide Blitze im Ruhesystem des Zuges gleichzeitig durch beide Enden und ins Gleisbett, dann wird unbestritten das Licht die Mitte des Zuges auch gleichzeitig erreichen.

Aber im Ruhesystem des Bahnsteigs sind diese beiden Blitze nicht gleichzeitig. Sie ereignen sich nacheinander, der Zug ist bewegt, ich Ruhesystem des Bahnsteigs bewegt sich das Licht ja auch mit c, somit vom einen Ereignis weg und das andere Ende dem Ort des Einschlags entgegen.

Die Strecken für beide Signale sind im Ruhesystem des Bahnsteigs eben nicht gleich lang, so wie im Ruhesystem des Zuges.

In beiden Systemen erreicht das Licht der Einschläge natürlich gleichzeitig die Zugmitte, aber sie haben sich nicht gleichzeitig in beiden Systemen ereignet.

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Loedel Tutorial 15 08. 2020 17:42 #74740

(3) Lösung
a) Der Winkel zwischen den beiden Zeitachsen steht für die Relativgeschwindigkeit, β = sin φ
b) Die Achsen der Zeit eines Systems und des Raumes des anderen Systems bilden immer einen 90°-Winkel. Dies entspricht der Minkowskimetrik
L²+t²c² = r²+c²τ² bzw x²+c²t'² = x'²+c²t²
c) Es gibt nur Relativbewegungen, rot bewegt sich relativ zu grün nach hinten
d) Es gibt nur Relativbewegungen, grün bewegt sich relativ zu rot nach vorne
e) Auch die Alterung kann man nur relativ zueinander betrachten. Dazu später.
f) Der Winkel zwischen den beiden Achsen jedes Systems hat keine besondere Bedeutung, er ist 90°-φ.

Mangels Interesse unterbreche ich das Tutorial, weil nun sowieso praktische Beispiele einzuführen sind und präsentiere gleich nocheinPoets Zugproblem.
Fehlt irgend eine Bemaßung?

Wer will das Diagramm erklären?

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Loedel Tutorial 16 08. 2020 12:36 #74762

Mag niemand wenigstens zu den Punkten A, B, C, D, E, F etwas sagen?

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Loedel Tutorial 28 08. 2020 21:41 #75362

Nun lassen wir dies vorerst und bevor ich weiter mache, hier das Tutorial von Peter Kroll zu Minkowski.

www.uwudl.de/component/k2/item/791-weltl...e-5-peter-kroll.html

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Loedel Tutorial 28 08. 2020 22:41 #75366

Der Peter Kroll macht das super. Dem kann man folgen und man versteht, was Minkovskidiagramme eigentlich sind.

Das Problem hier scheint zu sein, dass man nicht klar erkennen kann, um was es hier eigentlich geht.

Jedenfalls geht es mir so.

Thomas
Folgende Benutzer bedankten sich: ra-raisch

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Loedel Tutorial 28 08. 2020 22:49 #75367

Danke für die Rückmeldung.

Im Vergleich zum Video bin ich erst bei Minute 12 ungefähr. Das war bisher sehr technisch und ich dachte, dass das die meisten eigentlich kennen müßten. Ich habe aber darauf Wert gelegt, dass alle Bestandteile exakt bezeichnet werden. Vor allem will ich hier keine Romae schreiben, kann also nicht so ausführlich erklären.

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Loedel Tutorial 28 08. 2020 23:04 #75371

Naja, das genaue Bezeichnen macht der Peter schon auch, der Unterschied, man kann ihm recht gut folgen. Jedenfalls geht es mir so.

Thomas

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Loedel Tutorial 30 08. 2020 00:32 #75475

Thomas schrieb: der Unterschied, man kann ihm recht gut folgen.

Ja das ist klar, aber ich schreibe ja hier keine Romane. Das geht nur in einem Video. Ich hatte ja auf Rückfragen gehofft bzw auf korrigierbare oder kommentierbare Reaktionen.

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Loedel Tutorial 20 09. 2020 17:47 #76554

ra-raisch schrieb:

Thomas schrieb: der Unterschied, man kann ihm recht gut folgen.

Ja das ist klar, aber ich schreibe ja hier keine Romane. Das geht nur in einem Video. Ich hatte ja auf Rückfragen gehofft bzw auf korrigierbare oder kommentierbare Reaktionen.

Interessant wären ein paar Beispiele. Zuerst etwas einfaches zu den Grundlagen und dann etwas ein wenig umfangreicheres. So in der Art .Da kann man dann auch als Anfänger mitreden. Das Beispiel mit dem Zug und dem Bahnsteig ist viel zu kompliziert.Und der grafische Verhau dazu schreckt da jeden lernwilligen Anfänger zuerst einmal ab.

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Loedel Tutorial 20 09. 2020 20:26 #76563

(4) vierter Teil

Gut, ich hatte schon noch etwas vorbereitet, sieht zwar komplizierter aus, und ist noch kein Beispiel.

Ich möcht nur soviel dazu sagen:

Wir sehen 2 rote Objekte t und t' sowie zwei grüne Objekte t und t' bzw die 4 Weltlinien. Jede Kreuzung von zwei Linien ist ein Ereignis.

O ist der Ursprung des Diagramms, hier treffen zB rot t und grün t zusammen. Per Definition zeigt ihre Uhr hier jeweils t=t'=0 an.
Ein weiteres Beispiel ist (K), hier wird rot t' von O aus (optisch) gesehen. Da die Uhrzeit t=0 bei O sein soll, ist seine Uhrzeit bei diesem Ereignis t'(K)=-|KJ|, darüber sind sich rot t und grün t einig, denn sie sehen beide diese Uhr von O aus, wobei grün natürlich eine andere Bezeichnung aus seinem eigenen Maßsystem wählen würde, zB t'(K)=-|IH|

Die Frage ist nun, was man über die Ereignisse A-J sagen kann, zB drängt sich die Frage auf, wo man im Diagramm die (räumliche) Entfernung zwischen (rot oder grün) t und t' ablesen kann. Hier werden jeweils die Ansichten von rot und grün voneinander abweichen, wir bekommen also 4 Antworten.

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Loedel Tutorial 20 09. 2020 20:51 #76565

Pferdefuss schrieb: Interessant wären ein paar Beispiele. Zuerst etwas einfaches zu den Grundlagen und dann etwas ein wenig umfangreicheres.

Minkowski-Diagramm [ Zum Anzeigen klicken ]

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Loedel Tutorial 20 09. 2020 20:57 #76568

Ich wollte darauf (Minkowskidiagramm) eigentlich aufbauen und nur die Besonderheiten des Loedel Diagramms zeigen, habe dann aber vorsichtshalber doch sehr weit unten angefangen.

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Loedel Tutorial 20 09. 2020 22:41 #76572

@gaston Danke für den Hinweis. Das Video kenne ich schon. Ich kenne mich auch schon ein klein wenig mit Mnkowski-Diagrammen aus. Deswegen bin ich auch so interessiert an an einem verständlichen Überblick und ein paar einfachen Beispielen zum Loedel-Diagramm. Damit man einmal einen direkten Vergleich hat.

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Loedel Tutorial 20 09. 2020 23:10 #76573

Ich habe mir nocheinmal Deinen Link angesehen. Dort geht es in erster Linie um Geschwindigkeitsänderungen. Das sind Themen, die den Witz des Loedel Diagramms zerstören. Die Symmetrie kann nicht aufrecht erhalten bleiben. Da kannst Du gleich ein Minkowski Diagramm zeichnen, bzw wird es dann sowieso zu einem normalen Minkowski Diagramm.

Ich will zwar (vielleicht) auch auf so etwas hinaus, aber das wird dann kompliziert, damit es realistisch bleibt.

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Loedel Tutorial 21 09. 2020 08:51 #76578

Es gibt auch sehr gut nachvollziehbar gestaltete Minkowski-Diagramme im Bezug zur Längenkotraktion: wase.urz.uni-magdeburg.de/kassner/srt/ps...ne/stab_scheune.html . Da kommt man ohne Geschwindigkeitsänerungen aus. Da wäre ein direkter Vergleich bestimmt auch ziemlich interessant.
Folgende Benutzer bedankten sich: gaston

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