Wie schnell sich ein Objekt gemessen von einem anderen Objekt aus bewegt. Das wird am Beispiel eines Schiffes erklärt, das durch ein Gebiet mit Meereswellen fährt.
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Relativgeschwindigkeit
Anschaulich
Definition
Wie schnell sich ein Objekt gemessen von einem anderen Objekt aus bewegt. Das wird am Beispiel eines Schiffes erklärt, das durch ein Gebiet mit Meereswellen fährt.
Beispiel: Schiff durch Dünung
Angenommen man blickt vom Strand aus auf ein Meer. Wellen bewegen sich vom Horizont kommend Richtung Strand. Nun fährt ein kleines Schlauchboot langsam vom Strand aus Richtung Horizont. Das Schlauchboot sei 8 Meter lang. Vom Boot aus misst man, wie lange eine Welle braucht, um vom Bug (vorne) bis zum Heck (hinten) zu gelangen. Angenommen man misst dafür 4 Sekunden. Vom Boot aus gesehen legte die Welle dann 8 Meter in 4 Sekunden zurück. Sie hatte damit relativ zu Boot eine Geschwindigkeit von 2 m/s. Das ist die Relativgeschwindigkeit der Wellen im Bezug zum Boot.
Beispiel: Vogel über Schiff
Man steht auf dem Deck eines großen Schiffes. Über dem Kopf fliegt eine Möwe. Sie scheint über dem eigenen Kopf stillzustehen. Im Bezug zum Beobachter hat sie dann eine Relativgeschwindigkeit von 0 m/s. Angenommen das Schiff fährt mit 4 m/s durch das Wasser. Dann würde ein Beobachter von einer kleinen Insel aus die Möwe mit 4 m/s über das Wasser fliegen sehen. Dieselbe Möwe, die relativ zum Schiffpassagier eine Geschwindigkeit von 0 m/s hatte, hätte gegenüber einem Beobachter auf Land eine Geschwindigkei von 4 m/s.
Was ist das Gegenteil einer Relativgeschwindigkeit?
Das Gegenteil von relativ ist absolut, also wäre das Gegenteil einer relativen Geschwindigkeit eine absolute Geschwindigkeit. Das Wort absolut fordert dann konsequenterweise, dass man ein Bezugsystem als fest definiert. Bei Schiffen und Flugzeugen kann das zum Beispiel der Meeresboden, Küsten und überhaupt das Festland sein. In diesem Sinn das Gegenteil einer Relativgeschwindigkeit ist dann die => Geschwindigkeit über Grund
Die Relativgeschwindigkeit in der Relativitätstheorie
In der Relativitätstheorie von Albert Einstein sind alle Geschwindigkeiten immer nur relativ, eine absolute Geschwindigkeit gibt es nicht. Der Grund dafür ist, dass man im Weltall keine Bezugszysteme, das heißt abstrakt gedacht keine Koordinatensysteme, definieren kann, die aus Sicht der physikalischen Gesetze gegenüber allen anderen Bezugssystemen besonders wären. Damit kann man aber auch kein physikalisch sinnvolles absolutes Bezugsystem und damit auch keine absolute Geschwindigkeit definieren. Albert Einstein selbst betonte, dass eng physikalisch gedacht, ein Zugreisender auch sich selbst als Bezugssystem definieren kann und dann korrekt sagt, die Landschaft bewege sich an ihm vorbei [1]. Lies mehr unter => Relatitivätstheorie
Literatur
- [1] Albert Einstein: Über die spezielle und allgemeine Relativitätstheorie. Ersterscheinung im Jahr 1916.
