Halman hat geschrieben:
Übrigens, dass Gegenstände unabhängig von ihrer Beschaffenheit gleich schnell von einem hohen Turm herunterfallen, wird in der ART als Notwendigkeit vorausgesetzt.
In der newton'schen Mechanik unterschied man zwischen "träger Masse" und "schwerer Masse". Diese Unterscheidung gilt jedoch seit der ART als veraltet.
Die Ursache dafür, wie sich Masse bewegt, liegt nicht in der Masse begründet, also darin, ob sie schwer oder träge ist, sondern in der Raumzeit selbst, und zwar
lokal, d. h. dort, wo sich die Masse befindet.
Solange man zwischen
träger - und
schwerer Masse unterscheidet, wäre es ja denkbar, dass unterschiedliche Stoffe, bspw. Holz und Stahl, ein abweichendes Verhältnis von träger und schwerer Masse haben könnten.
Die ART sagte aber voraus, dass diese Massearten ein und dasselbe sind und ihre Bewegegung durch die Raumzeit selbst bestimmt wird. Damit bot sie eine Möglichkeit, sie zu falsifizieren, falls es doch Unterschiede zwischen den Massearten geben sollte (eine Möglichkeit, die Newtons Theorie nie bot).
Um dies zu überprüfen, könnte man einfach Gegenstände, die aus unterschiedlichen Stoffen bestehen, von einem Turm fallen lassen, wie es - einer historisch nicht bestätigen Anekdote zur Folge - Galileo Galilei tat. Es liegt auf der Hand, dass das Messergebnis um so genauer wird, je länger die Fallzeit ist.
Baron von Eötvös fand eine geniale Methode, bei der er unbegrenzt Zeit hatte, die Vorhersage der ART zu überprüfen. Der Baron experimentierte über 30 Jahre in Budapest - eine ideale Lage.
Er testete den Auslenkungswinkel unterschiedlicher Körper, die er an seinem
Torsionspendel aufhängte.
Bei einem Körper, der
nur träge Masse hätte, sollte die Erdrotation dafür sorgen, dass der Faden von dem Messobjekt straf von der Drehachse weggezogen wird.
Hingegen sollte ein Körper, der
nur schwere Masse besitz, senkrecht nach unten hängen. Das Verhältnis von
träger - und
schwerer Masse konnte also bestimmt werden.
Der Standort in Budapest war deshalb ideal, weil hier, 45° Nord, der Auslenkungswinkel mit etwa 1/10 Grad am größten war.
Konnte die ART falsifiziert werden? Ganz im Gegenteil. Mit einer Genauigkeit von 5:10^
9 konnte bestätigt werden, dass der Auslenkungswinkel bei allen Messobjekten, egal aus welchen Stoffen sie nun bestanden,
immer der selbe war. Es bestand kein Unterschied zwischen träger - und schwerer Masse.
Also, mein lieber Halman, aber auch Pluto.
Ich habe mir die Sache mit der schweren und der trägen Masse im Zusammenhang mit dem
Eötvös-Experiment noch einmal näher betrachtet, und komme zum Schluss, ihr macht hier genau den Fehler, den ihr, bzw gerne Pluto und auch Zeus mir unter die Nase reibt : "Ihr vergleicht Birnen mit Äpfel!"
Du kannst "Schwere" Masse und "Träge Masse" nach meinen Erkenntnissen eben nicht miteinander vergleichen, genauso wenig wie Birnen und Äpfel. Es sei denn, du reduzierst es wiederum auf "Kernobst", in diesem vorliegenden Fall auf "Masse" an sich. Aber auch das geht schief, wie man aus vielen diesbezüglichen beiträgen meinerseits entnehmen kann, in denen ich darauf hinweise, dass man Masse unmittelbar mit Zeit und mit Raum vergleichen kann, was ja in der ART zusammen genommen wird und als Raumzeit bezeichnet wird. Was aber ebenso streng genommen auch nicht korrekt ist. Denn auch Raum ist nicht gleich Zeit!!!
Womit man recht hat, und das habe ich schon etliche Male erwähnt, ist, dass die Veränderung der Masse, des Raumes und der Zeit immer in einem direkten proportionalen Verhältnis steht: Veränderst du die Geschwindigkeit einer Masse, so veränderst du die ihr innewohnende Raumzeit im gleichen Verhältnis wie die relativistische Masse. Doch schon Kepler hatte dies erkannt mit seiner Gleichung t² entspricht r³; Na ja und wenn ich mir die Formel für die relativistische Träge Masse und für die Zunahme der Zeit (Zeitdilatation) ansehen, also (1/ sqrt ( 1- (v/c)² ) ) - 1, so haben wir auch hier die Parallelität zwischen "träger Masse" und Zeit an sich vor uns liegen.
Es macht nicht wirklich Sinn, zwischen träger und schwerer Masse unterscheiden zu wollen, wenn man hier lediglich die Masse selbst im Visier hat, so wie bei den Äpfeln und Birnen eben das Kernobst, und eben nicht eine individuelle Unterscheidung vornimmt. Darum versteht nicht nur ihr beide auch nicht meinen Gedanken bezüglich des "Trabanteneffekts" oder auch "Helikoptereffekt". Weil ihr hier die Masse jeweils als Ganzes seht, nicht aber die Veränderung in ihr selbst.
Je nachdem, wie eine Masse an sich beschaffen ist, reagiert sie sehr wohl auch unterschiedlich innerhalb unterschiedlicher Gravitationsfelder.
Ein einfaches Beispiel: Du hast vor dir eine in sich geschlossene Masse; diese wird auf der Erdoberfläche mit 1N mal seiner Gesamtmasse angezogen. Doch nun ist jene Masse in sich so aufgebaut, dass sich eine Teilmasse aufgrund der Kraft der Gesamtmasse der betreffenden Masse innerhalb betreffender Masse in einem schwerelosen Zustand befindet. Sie wird also NICHT von jenen 1N angegriffen. Sondern es ist ausschließlich die Gesamtmasse, zu der die Teilmasse zählt. Wenn nun die Geschwindigkeit der Teilchen innerhalb dieser Masse groß genug ist, so entwickelt sich innerhalb der Masse eine nach außen wirkende Zentrifugalkraft, die sich dann aber auch auf die Gesamtmasse auswirken kann. Das heißt, hier verändert sich sehr wohl letzten Endes die "Schwerkraft", nicht aber die "Gravitationskraft". Mit anderen Worten zwar wird jene Masse an Ort und Stelle gehalten, wo sie sich gerade befindet, sie kann also die Erde nicht verlassen - aber sie schwebt ( oh Wunder) innerhalb des Gravitationsfeldes der Erde.
So hatte ich auch gesagt, dass sich innerhalb der Erde im Zentrum der Erde jede beliebige Masse relativ im Schwebezustand befindet, weil die Kräfte nach allen Seiten hin gleich sind, aber die Gravitationskraft ist trotzdem positiv, es gilt auch hier G m1 m2 / r², mit der jene Masse dort genauso gehalten wird, wie auf der Erdoberfläche.
Ein Wasserstoffatom würde im Gravitationsfeld der Erde schweben und könnte sich bis zum 41-fachen seines Radius ausdehnen und dabei Energie und Masse aufnehmen, das massenzahlreichste Atom jedoch nicht. Theoretisch kann sich somit die Trägheit des Wasserstoffatoms um den 270-fachen Massenwert erhöhen innerhalb des irdischen Gravitationsfeldes. Dabei würde es in beiden Fällen an Ort und Stelle gebunden bleiben. Allerdings hätte sich dann die Schwere des Atoms um den Faktor 41 verändert.
