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Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her - 1 Monat 1 Woche her
#12519
Aber wie gesagt, kommt mir die Idee von Purcell zwar theoretisch richtig vor aber man braucht diesen Ansatz nicht für das bekannte Experiment mit den beiden Leitern.
Das sehe ich aber anders. Wenn es stimmt, was dieser Purcell-Kritiker D'Abramo in der seiner Einleitung schreibt, dann ist Purcells Betrachtung genau die, die Josef Gaßner anhand seines Tafelbilds erklärt: Eine einzelne Probeladung ist parallel zum Leiter bewegt. So ist die Szene, und es gilt stimmig zu verstehen was Sache ist.
Zitat D'Abramo: "Abstract. In the 1960s, E.M. Purcell proposed a basic explanation of the magnetic force experienced by a test charge moving parallel to a stationary current-carrying wire."

Es ist doch offenbar die gundlegendere Betrachtung. Wenn es damit schon Probleme gibt, die man ohne Längenkontraktion nicht lösen kann, dann braucht man mit dem komplizierteren Szenario mit 2 Leitern gar nicht erst anzufangen.
Das meinte ich mit meinem Gleichnis oben: Wenn Fichtenholz einen geringen Brennwert hat, dann klärt es sich doch nicht, indem man einfach die doppelte Menge in den Ofen gibt. Damit hat man zwar ein Heizproblem gelöst, aber nicht den geringen Brennwert erklärt^^.

Auch die von wolfgang24-1 gefundene Untersuchung zum sog. Faraday-Paradoxon krankt anscheinend am gleichen Syndrom. Der Aufbau ist  viel zu komplex. Wenn ich sehe, was die Experimentatoren alles an Elektronik dem Magnetfeld aussetzen, dann wundert es mich, dass sie überhaupt halbwegs brauchbare Messdaten bekommen:

Was da möglicherweise alles an Spannungen und Strömen induziert wird durch vom magn. Fluss durchflutete Leiterschleifen, kann doch kein Mensch überblicken^^.

Wenn ich Experimentalphysiker wäre würde ich versuchen so etwas zu bauen:

Ein dünnes Metallrohr (Leiter) ist radial zur runden Magnetscheibe horizontal an Isolatoren fixiert.
Am äußeren Ende des Leiters steckt eine Metallkappe, und im Inneren befindet sich ein Mechanismus (galvanisch vom Leiter isoliert), der die Kappe nach gewisser Zeit absprengt (Feder oder so). Die Magnetscheibe rotiert eine Weile vor dem Leiter, dann wird die Kappe abgesprengt und von einem Elektroskop aufgefangen. Das Elektroskop zeigt direkt an, ob die Kappe elektrisch geladen oder neutral ist.
Falls das "bewegte Magnetfeld" im Leiter eine Spannung induziert hat, müsste die Kappe elektrisch geladen sein, sonst nicht.
Man kann die Anordnung mit dem radialen Metallrohr dann auch rotieren lassen um zu sehen, ob die Ladung der Kappe anders ausfällt.

Vorteil: Keine komplizierte Leitungsführung, die das Ergebnis verfälschen könnte. Nur ein Leiterstück im statischen Magnetfeld, bewegt oder unbewegt. Das ist alles. 
Letzte Änderung: 1 Monat 1 Woche her von Eclipse4.

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her
#12520
Es ist doch offenbar die gundlegendere Betrachtung. Wenn es damit schon Probleme gibt, die man ohne Längenkontraktion nicht lösen kann, dann braucht man mit dem komplizierteren Szenario mit 2 Leitern gar nicht erst anzufangen.
 
Der "komplizierte Fall hat den Vorteil, daß er symmetrisch ist und damit anstelle der Elektronen im Leiter die Atomrümpfe angezogen werden. Gemessen wird ja im realen Experiment die Kraft auf den ganzen Leiter. Wie im Falle des p-Leiters feststellbar ist, sollten nach dem Ansatz von Purcell die "Löcher" im Ruhesystem der anderen Leiterelektronen auch eine Anziehung erfahren, weil sie in diesem Ruhesystem sich ebenfalls bewegen. In der Elektrodynamik wird aber nur von einen Strom gesprochen wobei des unerheblich ist, ob positive oder negative Ladungsträger für den Strom verantwortlich sind. Sogar mit einer Kochsalzlösung sollte ein entsprechender Effekt zeigen. Und in diesem Fall hat man positive Natrium- und negative Chlor-Ionen, die für den Stromtransport verantwortlich sind.

Gruß
Rudi Knoth  

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her
#12521
Es ist doch offenbar die gundlegendere Betrachtung. Wenn es damit schon Probleme gibt, die man ohne Längenkontraktion nicht lösen kann, dann braucht man mit dem komplizierteren Szenario mit 2 Leitern gar nicht erst anzufangen.
 
Der "komplizierte Fall hat den Vorteil, daß er symmetrisch ist und damit anstelle der Elektronen im Leiter die Atomrümpfe angezogen werden. Gemessen wird ja im realen Experiment die Kraft auf den ganzen Leiter. Wie im Falle des p-Leiters feststellbar ist, sollten nach dem Ansatz von Purcell die "Löcher" im Ruhesystem der anderen Leiterelektronen auch eine Anziehung erfahren, weil sie in diesem Ruhesystem sich ebenfalls bewegen. In der Elektrodynamik wird aber nur von einen Strom gesprochen wobei des unerheblich ist, ob positive oder negative Ladungsträger für den Strom verantwortlich sind. Sogar mit einer Kochsalzlösung sollte ein entsprechender Effekt zeigen. Und in diesem Fall hat man positive Natrium- und negative Chlor-Ionen, die für den Stromtransport verantwortlich sind.
Ich verstehe nicht ganz  worauf du hinaus willst. Zwei parallele Löcherleiter sollten sich ebenfalls anziehen, ja. Aber warum "nach dem Ansatz von Purcell"? Du meintest doch, den braucht man gar nicht^^. Wobei ich auch nicht verstehe, warum man den nicht brauchen sollte.

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her
#12522
Es ist doch offenbar die gundlegendere Betrachtung. Wenn es damit schon Probleme gibt, die man ohne Längenkontraktion nicht lösen kann, dann braucht man mit dem komplizierteren Szenario mit 2 Leitern gar nicht erst anzufangen.
 
Der "komplizierte Fall hat den Vorteil, daß er symmetrisch ist und damit anstelle der Elektronen im Leiter die Atomrümpfe angezogen werden. Gemessen wird ja im realen Experiment die Kraft auf den ganzen Leiter. Wie im Falle des p-Leiters feststellbar ist, sollten nach dem Ansatz von Purcell die "Löcher" im Ruhesystem der anderen Leiterelektronen auch eine Anziehung erfahren, weil sie in diesem Ruhesystem sich ebenfalls bewegen. In der Elektrodynamik wird aber nur von einen Strom gesprochen wobei des unerheblich ist, ob positive oder negative Ladungsträger für den Strom verantwortlich sind. Sogar mit einer Kochsalzlösung sollte ein entsprechender Effekt zeigen. Und in diesem Fall hat man positive Natrium- und negative Chlor-Ionen, die für den Stromtransport verantwortlich sind.
Ich verstehe nicht ganz  worauf du hinaus willst. Zwei parallele Löcherleiter sollten sich ebenfalls anziehen, ja. Aber warum "nach dem Ansatz von Purcell"? Du meintest doch, den braucht man gar nicht^^. Wobei ich auch nicht verstehe, warum man den nicht brauchen sollte.
 
Also mit der Löcherleitung meinte ich nicht zwei parallele Leitungen sondern eine n-Leitung und dazu parallel eine p-Leitung mit derselben Stromrichtung. Dann ergibt die Betrachtung nach Purcell im Ruhesystem der Elektronen im n-Leiter doch eine Anziehung. Makroskopisch sollte es aber keinen Unterschied geben. Daher meine Bedenken , daß dieses Gedankenexperiment realistisch ist.

Gruß
Rudi Knoth 

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her
#12523
Nochmal zu dem Thema des Szenarios von Purcell. Ich betrachte dieses Thema aus der Sicht der elektromagnetischen Felder in Ruhesystem des Leiters und der entlang diesen bewegten Probeladung. Außerhalb des Leiters ist das elektrische Feld im Ruhesystem des Leiters Null. Aber das Magnetfeld ist nicht Null. Transformiert in das Ruhesystem der Probeladung enthält dieses transformierte Magnetfeld neben einem magnetischen Anteil auch ein elektrisches Feld, das in Richtung des Leiters zeigt, wenn die (positive) Probeladung in der technischen Stromrichtung (von Plus nach Minus) bewegt. Bei negativer Probeladung entsprechend entgegengesetzt der Stromrichtung. 

Gruß
Rudi Knoth 

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her - 1 Monat 1 Woche her
#12524
Also mit der Löcherleitung meinte ich nicht zwei parallele Leitungen sondern eine n-Leitung und dazu parallel eine p-Leitung mit derselben Stromrichtung.
?? Das sind doch zwei parallele Leitungen (aus Halbleitermaterial). In der n-Leitung fließen Elektronen und in der parallelen p-Leitung fließen Löcher mit derselben Geschwindigkeit in dieselbe Richtung, oder nicht? Bitte um widerspruchsfreie Darstellung der Situation, sonst kann man keine vernünftigen Schlüsse ziehen.
Dann ergibt die Betrachtung nach Purcell im Ruhesystem der Elektronen im n-Leiter doch eine Anziehung.
Es ergibt klassisch eine Anziehung, wenn sich negative und positive Ladungen im gemeinsamen Ruhesystem gegenüber stehen.

Purcells Arbeit habe ich nicht gelesen, vermute aber, dass er mit höherer Ladungsdichte im jeweils anderen Leiter argumentiert (Längenkontraktion). Wie es dann aussieht, kann man erst man sehen wenn klar ist, wovon wir reden.
Letzte Änderung: 1 Monat 1 Woche her von Eclipse4.

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her
#12525
?? Das sind doch zwei parallele Leitungen (aus Halbleitermaterial). In der n-Leitung fließen Elektronen und in der parallelen p-Leitung fließen Löcher mit derselben Geschwindigkeit in dieselbe Richtung, oder nicht? Bitte um widerspruchsfreie Darstellung der Situation, sonst kann man keine vernünftigen Schlüsse ziehen. Es ergibt klassisch eine Anziehung, wenn sich negative und positive Ladungen im gemeinsamen Ruhesystem gegenüber stehen.
 
Da n-leitende Materialien negativ geladene Elektronen als bewegliche Ladungsträger haben und p-leitende Materialien positiv geladene "Löcher" haben, bewegen sie sich bei gleicher Stromrichtung in entgegengesetzter Richtung. Und damit werden die Löcher vom Magnefeld in Richtung Leiter abgelenkt. Und damit haben Elektronen und Löcher nicht das gleiche Ruhesystem.
Purcells Arbeit habe ich nicht gelesen, vermute aber, dass er mit höherer Ladungsdichte im jeweils anderen Leiter argumentiert (Längenkontraktion). Wie es dann aussieht, kann man erst man sehen wenn klar ist, wovon wir reden.
Ich kannte dessen Namen auch erst von der KI. Es soll sich wohl um ein Lehrbuch für die Elektrodynamik handeln. Die in dem Artikel von D' Abramo genannte Argumentation geht so:

Im Ruhesystem des Leiters ist die Ladungsdichte der Elektronen und Atomrümpfe gleich. Im Ruhesystem der Elektronen ist die Dichte der Atomrümpfe um den Faktor Gamma größer und die der Elektronen um denselben Faktor kleiner. Daher wird die im Ruhesystem der Elektronen ruhende negative Ladung nur durch die elektrostatische Anziehung angezogen.

Gruß
Rudi Knoth 

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her - 1 Monat 1 Woche her
#12527
Nochmal zu den Ladungsdichten:

Die Dichte der Elektronen im Leiter ist in ihrem Ruhesystem kleiner als in stromlosem Zustand, und hier liegt z.B. D'Abramos Denkfehler. In seiner Kritik an Purcells Arbeit schreibt er, dass die Dichte im Ruhesystem des Leiters durch Längenkontraktion größer sein müsste als die Dichte der Gitteratome, weil die Elektronen im Gitter bewegt sind. Aber das stimmt nicht:
Rainer Raisch:
Die Dichte der Elektronen ändert sich im Laborsystem nicht, wenn man den Strom einschaltet, denn alle Elektronen werden durch das Laborsystem gleich beschleunigt, Ihre Abstände vergrößern sich daher in ihrem eigenen System, denn sonst würden wir sie ja lorentzkontrahiert sehen. Das ist der bekannte Effekt bei Bells Paradoxon.
Wie beim sog. Raumschiffparadoxon geht die konstante Beschleunigung der Elektronen im Ruhesystem des Leiters mit einer Vergrößerung der Abstände in ihrem vermeintlichen Ruhesystem einher. Tatsächlich haben sie während dieser Beschleunigung gar kein gemeinsames Ruhesystem. Für mich sieht das Phänomen aus wie die Raumdehnung durch Masse in der ART, die sich in der SRT eben durch Beschleunigung ergibt (Äquivalenzprinzip).

Nach der Beschleunigung bleiben die Abstände dann wieder gleich in einem gemeinsamen Ruhesystem. Im Ruhesystem des Leiters ist die Dichte wirklich größer, wobei die beobachtete Längenkontraktion diese "Raumdehnung" kompensiert, so dass die Dichte jederzeit genau der Dichte der Gitteratome entspricht.
Letzte Änderung: 1 Monat 1 Woche her von Eclipse4.

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her - 1 Monat 1 Woche her
#12528
Die Dichte der Elektronen im Leiter ist in ihrem Ruhesystem kleiner als in stromlosem Zustand, und hier liegt z.B. D'Abramos Denkfehler. In seiner Kritik an Purcells Arbeit schreibt er, dass die Dichte im Ruhesystem des Leiters durch Längenkontraktion größer sein müsste als die Dichte der Gitteratome, weil die Elektronen im Gitter bewegt sind.
Nein das stimmt so nicht. Im Ruhesystem des Leiters ist die Dichte der bewegten Elektronen gleich den Ionen des Leiters womit in diesem der Leiter elektrisch neutral ist. Aber diese Elektronen sind im Leiter wegen ihrer Bewegung längenkontrahiert. 

Im Ruhesystem der Elektronen ist der Leiter längengkontrahiert und hat daher eine um Gamma größere Ladungsdichte. Da die im Leiter längenkontrahierten Elektronen die gleiche Dichte wie die Ionen haben, ist im Ruhesystem der Elektronen die Ladungsdichte um 1/Gamma kleiner als die Ladungsdichte im Ruhesystem des Leiters. Daher diese Differenz (Gamma - 1/Gamma) . Dieses Ergebnis deckt sich mit dem im Experiment erhaltenen Ergebnis. Und damit kommt man zu dem von D' Abramo beschriebenen Problem dieses Ansatzes.

Gruß
Rudi Knoth
Letzte Änderung: 1 Monat 1 Woche her von Rudi Knoth. Begründung: Typo

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her - 1 Monat 1 Woche her
#12529
Die Dichte der Elektronen im Leiter ist in ihrem Ruhesystem kleiner als in stromlosem Zustand, und hier liegt z.B. D'Abramos Denkfehler. In seiner Kritik an Purcells Arbeit schreibt er, dass die Dichte im Ruhesystem des Leiters durch Längenkontraktion größer sein müsste als die Dichte der Gitteratome, weil die Elektronen im Gitter bewegt sind.
Nein das stimmt so nicht. Im Ruhesystem des Leiters ist die Dichte der bewegten Elektronen gleich den Ionen des Leiters womit in diesem der Leiter elektrisch neutral ist. Aber diese Elektronen sind im Leiter wegen ihrer Bewegung längenkontrahiert.
Ja eben: Es stimmt nicht was 'Abramo schreibt, wörtlich übersetzt mit DeepL:

"Für einen Beobachter im Labor sollte ihre Dichte im Vergleich zur Dichte der stationären positiven Ladungen im Gitter (die der Elektronendichte bei ausgeschaltetem Strom entspricht) um einen geeigneten Lorentz-Faktor erhöht erscheinen."

Die Elektronendichte sollte sich für diesen Beobachter eben nicht erhöhen, während die Elektronen beim Einschalten des Stroms beschleunigt werden. Die Abstände der Elektronen bleiben aus seiner Sicht stets gleich, während sie im Ruhesystem der Elektronen um den Gammafaktor größer werden, genau wie der Abstand der Raumschiffe beim sog. Raumschiffparadoxon: Ein Seil zwischen zwei beschleunigten Elektronen würde reißen. D'Abramo erkennt diesen Sachverhalt offensichtlich nicht.
=> Nicht Purcells Ansatz ist das Problem, sondern D'Abramos mangelndes Verständnis der SRT.
Letzte Änderung: 1 Monat 1 Woche her von Eclipse4.

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her - 1 Monat 1 Woche her
#12530
Hier stimme ich überhaupt nicht zu. Im Falle, daß der Strom fließt, ist im Ruhesystem des Leiters dieser elektrisch neutral. Da aber die Elektronen sich mit der Geschwindigkeit -v bewegen, sind die Elektronen in diesem System wegen der Längenkontraktion dichter als im Ruhesystem der Elektronen. Das ist der Grund für die Formel 8 im Werk von D' Abramo. Und daraus folgen dann die Formeln 9, 10 und 11. In Formel 12 wird dann Gamma gleich 1 gesetzt. und man erhält dann eine Entsprechung zu der Betrachtung in S.  Mit Beschleunigungen haben wir es bei konstantem Strom nicht zu tun.

Weiter steht im Text:
in the frame of the wire the charge density of the moving electrons is
considered to be equal to the charge density of the stationary lattice positive charges
(n+ = |n−|) and, to all accounts, the wire is consistently treated as to be neutral in the
laboratory frame.

Und dann:
But then the question is: why do electrons not do the same to cancel out the overall
electric potential difference (charge imbalance) also in the reference frame of the charge
moving parallel to the wire? We see in all this a lack of reciprocity, the same reciprocity
demanded by the principle of relativity. 
Und genau diese Fragestellung ist das Problem von dem Ansatz von Purcell. 

Gruß
Rudi Knoth
Letzte Änderung: 1 Monat 1 Woche her von Rudi Knoth. Begründung: weiteres Argument

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her - 1 Monat 1 Woche her
#12531
Im Falle, daß der Strom fließt, ist im Ruhesystem des Leiters dieser elektrisch neutral. Da aber die Elektronen sich mit der Geschwindigkeit -v bewegen, sind die Elektronen in diesem System wegen der Längenkontraktion dichter als im Ruhesystem der Elektronen.
Das ist schon richtig, aber sie haben im Ruhesystem des Leiters immer dieselbe Dichte, ob Strom fließt oder nicht. Das ist genau D'Abramos Problem: Er meint, dass sie im Ruhesystem des Leiters bei Stromfluss eigentlich dichter sein sollten als ohne Strom und hält es für paradox, dass es nicht so ist. Das ist aber ein Denkfehler. Sie müssten im Ruhesystem des Leiters bei Stromfluss nicht dichter sein als ohne Strom. Den Grund habe ich genannt, d.h. eigentlich ist es Rainer Raischs Verdienst, der es zuerst auf den Punkt gebracht hat.
Mit Beschleunigungen haben wir es bei konstantem Strom nicht zu tun.
Nicht bei konstantem Strom, aber beim vermeintlichen Unterschied in der Ladungsdichte zwischen stromlosem und stromführendem Leiter. Der Strom fällt doch nicht instantan vom Himmel, sondern die Elektronen müssen zunächst konstant beschleunigt werden von 0 m/s bis zur Endgeschwindigkeit. Dabei vergrößert sich ihr Abstand im Ruhesystem des Leiters nicht, und somit auch nicht ihre Dichte, wohl aber im Ruhesystem jedes einzelnen so beschleunigten Elektrons. Dem zunehmenden Abstand zweier Elektronen in ihren Ruhesystemen steht eine zunehmende Kontraktion desselben Abstands im Ruhesystem des Leiters gegenüber, was sich genau aufhebt. Die Abstände erscheinen stets konstant und somit auch die Elektronendichte. D'Abramo irrt wenn er meint, es müsste im Ruhesystem des Leiters einen Unterschied in der Elektronendichte zwischen stromlosem und stromführendem Leiter geben.
Letzte Änderung: 1 Monat 1 Woche her von Eclipse4.

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her - 1 Monat 1 Woche her
#12532
sind die Elektronen in diesem System wegen der Längenkontraktion dichter als im Ruhesystem der Elektronen.
Das ist völlig richtig, aber Dein Denkfehler ist, dass sich der Abstand der Elektronen während der Beschleunigung nicht verändern dürfte. Das ist prinzipiell lauch richtig, allerding immer auf das Beschleunigungssystem bezogen. Tatsächlich bleibt der Abstand im Laborsystem gleich und die Eigenabstände vergrößern sich dabei, völlig unabhängig von Deiner Zustimmung.

Eclipse4 hat es ja wirklich nochmals ausführlich erklärt, wenn Du schon meine knappe Darstellung #12329 nicht verstehst.

Aber schlag nach bei Feynman, relativ weit unten hier 13-6 und 13-7 www.feynmanlectures.caltech.edu/II_13.html
Letzte Änderung: 1 Monat 1 Woche her von Rainer Raisch.

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her - 1 Monat 1 Woche her
#12533
Das ist völlig richtig, aber Dein Denkfehler ist, dass sich der Abstand der Elektronen während der Beshleunigung nicht verändern dürfte.
Habe ich etwas von Beschleunigung geschrieben? Die Dichten der Ladungsträger im Laborsystem ist doch gleich. Sonst würde doch ein elektrisches Feld auch im Laborsystem bemerkbar sein.
Tatsächlich bleibt der Abstand im Laborsystem gleich und die Eigenabstände vergrößern sich dabei, völlig unabhängig von Deiner Zustimmung.
Und dies wird auch in den Formal von D'Abramo beschrieben. Im Ruhesystem der Elektronen (und damit auch der Probeladung) ist die Dichte um den Faktor 1/Gamma kleiner als die im Laborsystem gegebene und die Dichte der Gitterbausteine um den Faktor Gamma größer als im Laborsystem. Und das wird in den von mir genannten Formeln klar ausgedrückt. Nur man hat dann im Ruhesystem der Elektronen eine insgesamt positive Ladungsdichte. Das ist das Problem, was D'Abramo beschreibt.

Gruß
Rudi Knoth
Letzte Änderung: 1 Monat 1 Woche her von Rudi Knoth. Begründung: TTypo und kleine Textäderung

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her - 1 Monat 1 Woche her
#12534
Nur man hat dann im Ruhesystem der Elektronen eine insgesamt positive Ladungsdichte. Das ist das Problem, was D'Aabramo beschreibt.
Das ist absolut kein Problem. Vielmehr erklärt genau dies die Anziehung zweier paralleler Ströme in Drähten.

Auch das erklärt Feynman, siehe oben, wenn Du mein Deutsch nicht verstehst.
Letzte Änderung: 1 Monat 1 Woche her von Rainer Raisch.

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her
#12535
Nur man hat dann im Ruhesystem der Elektronen eine insgesamt positive Ladungsdichte. Das ist das Problem, was D'Aabramo beschreibt.
Das ist absolut kein Problem. Vielmehr erklärt genau dies die Anziehung zweier paralleler Ströme in Drähten.
Nein, das ist grundsätzlich falsch. Das Relativitätsprinzip besagt, dass alles was ein relativ bewegter Beobachter nicht auslösen kann, auch grundsätzlich nicht passieren kann.
Ein bewegter Beobachter hat keinen Einfluss auf den relativen Abstand zwischen Elektronen, also kann sich dieser Abstand auch nicht verändern, wenn sich die Elektronen relativ zum Beobachter bewegen. Außerdem können doch die bewegten Elektronen gar nicht wissen, wer sie gerade beobachtet und relativ zu welchem Beobachter sie denn jetzt ihren Abstand anpassen sollten.
Tatsache ist, dass die stromtragenden Elektronen ihr elektrisches Feld schlicht mitnehmen und dass dies daher zu einem Magnetfeld führt. Die stromtragenden Elektronen im anderen Leiter spüren aufgrund ihrer eigenen Bewegung dieses Feld. Daher ziehen sich parallele Ströme an.

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her - 1 Monat 1 Woche her
#12536
Das ist völlig richtig, aber Dein Denkfehler ist, dass sich der Abstand der Elektronen während der Beshleunigung nicht verändern dürfte.
Habe ich etwas von Beschleunigung geschrieben? Die Dichten der Ladungsträger im Laborsystem ist doch gleich. Sonst würde doch ein elektrisches Feld auch im Laborsystem bemerkbar sein.
Tatsächlich bleibt der Abstand im Laborsystem gleich und die Eigenabstände vergrößern sich dabei, völlig unabhängig von Deiner Zustimmung.
Und dies wird auch in den Formal von D'Abramo beschrieben. Im Ruhesystem der Elektronen (und damit auch der Probeladung) ist die Dichte um den Faktor 1/Gamma kleiner als die im Laborsystem gegebene und die Dichte der Gitterbausteine um den Faktor Gamma größer als im Laborsystem. Und das wird in den von mir genannten Formeln klar ausgedrückt. Nur man hat dann im Ruhesystem der Elektronen eine insgesamt positive Ladungsdichte. Das ist das Problem, was D'Abramo beschreibt.
Okay verstehe. D'Abramo akzeptiert also die Neutralität des Leiters in dessen Ruhesystem, wobei einfach eine geringe Dichte im Ruhesystem der Elektronen gegeben ist, die dann im Ruhesystem des Leiters kontrahiert wieder die gleiche Dichte wie in stromlosem Zustand ergibt. So weit so gut.

Seine Frage ist dann, warum sich kein Ladungsausgleich aus Sicht der Elektronen einstellt, die sich einer größeren Ladungsdichte der Atomrümpfe gegenüber sehen, d.h. sie sehen zwangsläufig einen insgesamt positiv geladenen Leiter.
But then the question is: why do electrons not [...] cancel out the overall electric potential difference (charge imbalance)  [...]
Von diesen Elektronen könnte man vielleicht erwarten, dass sie das resultierende elektrische Feld nicht tatenlos hinnehmen, zumal offenbar auch ein externes Elektron damit konfrontiert ist und sich deshalb zum Leiter hin bewegt.

Aber wie könnten sie denn einen Ausgleich versuchen? Transversal näher zum Leiter wie die externe Ladung können sie nicht, denn sie sind schon drin. Eine Umverteilung untereinander längs des Leiters würde auch nicht helfen, denn die positiven Atomrümpfe sind auf ganzer Länge schlicht in der Überzahl. Also keine Chance. Zu Ende gedacht bei extremer Relativgeschwindigkeit wird der Leiter aus ihrer Sicht zu einer positiven Punktladung, während ihre Abstände untereinander unendlich groß werden. Ein ziemlich surrealistisches Bild muss ich sagen.

So langsam schwant mir, dass D'Abramos Gedanke eigentlich ganz interessant ist. Sollte wohl mal zu Ende lesen.
Letzte Änderung: 1 Monat 1 Woche her von Eclipse4.

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her
#12537
Eclipse4: D'Abramo akzeptiert also die Neutralität des Leiters in dessen Ruhesystem. ...So langsam schwant mir, dass D'Abramos Gedanke eigentlich ganz interessant ist.
Ja genau, denn wenn ein Objekt in einem Ruhesystem neutral erscheint, dann behält es diese Eigenschaft in allen Ruhesystemen.

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her - 1 Monat 1 Woche her
#12538
Ja genau, denn wenn ein Objekt in einem Ruhesystem neutral erscheint, dann behält es diese Eigenschaft in allen Ruhesystemen.
Dann wäre die SRT falsch. So etwas zu behaupten ohne etwas Besseres vorzuweisen ist einfach unseriös, Fake News.

Zitat Richard Feynman: "it must be that a neutral wire with a current appears to be charged when set in motion."
Letzte Änderung: 1 Monat 1 Woche her von Eclipse4.

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Re: Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

1 Monat 1 Woche her
#12539
Ja genau, denn wenn ein Objekt in einem Ruhesystem neutral erscheint, dann behält es diese Eigenschaft in allen Ruhesystemen.
Dann wäre die SRT falsch. So etwas zu behaupten ohne etwas Besseres vorzuweisen ist einfach unseriös, Fake News.

Zitat Richard Feynman: "it must be that a neutral wire with a current appears to be charged when set in motion."
Nein, nur Richard Feynman's Hypothese von geladenen stromführenden Leitern in Bewegung ist falsch. Woher wüsste denn solch ein bewegter stromführender Leiter gegenüber was er eigentlich gerade in Bewegung sein soll, und wie stark er sich deshalb aufladen müsste.
Die SRT sagt nicht, dass ein bewegter stromführender Leiter aufgeladen erscheint.

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