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Unterschied zwischen relativ und absolut in der Physik

Die Geschwindigkeit eines Flugzeuges ist für einen Beobachter in einem parallelen Flugzeug langsamer, als für einen Beobachter auf der Erde. Diese ist daher relativ. Die Lichtgeschwindigkeit ist aber für beide Beobachter gleich schnell, daher absolut.

Wenn die gemessenen physikalischen Größen von verschiedenen Initialsystemen verschiedene Größen aufweisen, dann handelt es sich um einen relativen Wert. Wenn die gemessenen Größen vom Initialsystem unabhängig immer die selbe Größe haben, handelt es sich um absolute Größen. Wird eine Uhr bewegt, so vergeht der Zeiger für den ruhenden Beobachter langsamer (genauer die Suksession vergeht langsamer, d.h. Organismen altern langsamer und die Geschwindigkeit der Entrophie nimmt ab, bezogen auf die Suksession die der ruhende Beobachter erfährt bzw der Entropie die er ausgesetzt ist, daraus folgt, dass die physikalische Zeit relativ ist, da die Lichtgeschwindigkeit aber für beide Systeme gleich schnell ist handelt es sich um eine absolute Geschwindigkeit).

Fliegt ein Flugzeug an einem ruhenden Beobachter vorbei, dann ist die Geschwindigkeit bezogen auf diesen höher, als wenn das Flugzeug an einem anderen Flugzeug vorbei fliegt. Fliegt das Flugzeug an einem anderen Flugzeug vorbei, so wird die Geschwindigkeit des Flugzeuges, das überholt wird, von der Geschwindigkeit des vorbeifliegenden Flugzeuges abgezogen, wenn beide Geschwindigkeiten bezogen auf den ruhenden Beobachter gemessen wurden.

Für jemand im Flugzeug müsste eine Wegstreckt eines Photons über eine Zeiteinheit kürzer sein, als für einen ruhenden, dies ist nicht der Fall

Die Geschwindigkeit des Lichtes müsste demnach ebenfalls unterschiedlich sein, da die Person im Flugzeug eine Geschwindigkeit vgl zu dem ruhenden Beobachter zusätzlich aufweist, wodurch diese von der Geschwindigkeit des Lichtes abgezogen werden müsste. Die Geschwindigkeit die die fliegende Person beobachten müsste, wäre die Lichtgeschwindigkeit - seiner Geschwindigkeit. Dies ist aber nicht der Fall, beide Menschen messen die selbe Lichtgeschwindigkeit, d.h. diese ist absolut.

Würde man die Wegstrecke die ein Photon in einer bestimmten Zeiteinheit zurücklegt aufzeichnen, so wäre die Länge für den ruhenden Beobachter "normalerweise" länger als für den der im Flugzeug sitzt, da das Licht für den Fliegenden Beobachter langsamer vergehen müsste. (Lichtgeschwindigkeit - seiner eigenen Geschwindigkeit). Da aber die Lichtgeschwindigkeit konstant ist, währen beide Strecken gleich lang. Daraus folgt, dass die (physikalische) Zeit für den fliegenden Beobachter schneller vergehen muss. Die physikalische Zeit ist relativ, die Lichtgeschwindigkeit absolut.

Da die Berechnung von der Geschwindigkeit c = Weg / Zeit ist, aber c immer eine konstante ist (299.792 km/s), dann muss Weg und Zeit variable sein.

Bewegte Uhren gehen langsamer [Die Zeit dehnt sich => Zeitdilatation]

Ein Photon das zwischen 2 Spiegeln hin und her pendelt kann als Uhr genutzt werden, da die Lichtgeschwindigkeit immer gleich schnell ist. Beträgt die Strecke zum Spiegel 149.896 km, so muss das Photon 299.792 km zurücklegen, um wieder am Ausgangspunkt anzukommen. Da die Geschwindigkeit mit 299.792 km/s konstant ist, benötigt das Licht 1 Sekunde. Durch dieses Phänomen kann die Entfernung von der Erde zum Mond ermittelt werden, da die Zeit auf der Erde gleich schnell vergeht. Benötigt das Licht länger, so muss die Entfernung des Mondes zur Erde verlängert worden sein.

Da aber für ein an der Erde vorbeifliegendes Raumschiff die Entfernung bei einem solchen Pendelvorgang länger ist als auf der Erde, das Licht aber nur eine Geschwindigkeit hat, so muss das Licht länger benötigen, bis es wieder an der Erde angekommen ist. Das bedeutet die Uhr vergeht für den Beobachter auf dem Raumschiff langsamer, als für den Beobachter auf der Erde, umgekehrt würde die Uhr auf der Erde - würde sie von dem Beobachter auf dem Raumschiff beobachtet werden, schneller vergehen als seine eigene Uhr. Daraus folgt: bewegte Uhren gehen langsamer.

Fliegt ein Raumschiff am Sonnensystem vorbei, sind die Waagerechte Strecken verkürzte (Längenkontraktion)

Wenn ein Beobachter auf einem Raumschiff am Sonnensystem vorbeifliegt, dann würden Photonen die in der Mitte des Sonnensystems auf eine äußere (symmetrische Schale, also Kreis) geschossen werden, die diese reflektieren, die Photonen zu einem unterschiedlichen Zeitpunkt in der Mitte antreffen, wenn die Wege zur äußeren Schale aus Perspektive des vorbeifliegenden Beobachters gleich bleiben (also weiterhin ein Kreis besteht).